日前，中科院理化所賀軍輝團隊和清華大學(xué)孫家林團隊合作，在實(shí)現超寬帶光探測方面取得重要進(jìn)展，制作了還原氧化石墨烯—硅納米線(xiàn)陣列異質(zhì)結光探測器，實(shí)現了一個(gè)探測器就可以完成從可見(jiàn)光到太赫茲波的超寬帶光探測，達到了以往多個(gè)探測器同時(shí)工作才能達到的探測帶寬。

　　據介紹，寬帶光探測器廣泛應用于紅外成像、遙感、環(huán)境監測、天文探測、光譜分析等領(lǐng)域。在紅外成像領(lǐng)域，要實(shí)現真正意義上的多色紅外成像，探測器必須能同時(shí)探測不同波段的紅外輻射，如短波紅外、中波紅外、長(cháng)波紅外、甚長(cháng)波紅外，甚至是太赫茲波輻射，具有相當的挑戰性。

　　化學(xué)剝離石墨制備的氧化石墨烯的還原產(chǎn)物被稱(chēng)為還原氧化石墨烯，具有天然的能隙，而且這個(gè)天然的能隙可通過(guò)氧化石墨烯的還原程度來(lái)調控。而硅納米線(xiàn)陣列適合探測可見(jiàn)和近紅外光，且有序排列的納米線(xiàn)陣列結構可以強烈地抑制光的反射，從而提高器件的光捕獲能力。

　　研究者將還原氧化石墨烯和硅納米線(xiàn)陣列兩者的優(yōu)勢結合，制作了還原氧化石墨烯—硅納米線(xiàn)陣列異質(zhì)結光探測器。該異質(zhì)結光探測器在室溫下，首次實(shí)現了從可見(jiàn)光到太赫茲波的超寬帶光探測。他們還發(fā)現，氧化石墨烯的還原程度對探測性能有顯著(zhù)影響，隨著(zhù)氧化石墨烯還原程度的提高，探測器的響應率可以提高5倍以上。在所有波長(cháng)中，探測器對長(cháng)波紅外的響應率最高。

　　實(shí)驗證實(shí)，該探測器對人體紅外輻射具有靈敏的響應，可用于人體紅外傳感如夜視領(lǐng)域。因此，還原氧化石墨烯—硅納米線(xiàn)陣列異質(zhì)結光探測器在超寬帶光探測方面，特別是寬帶紅外光探測方面具有良好應用前景。

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