该论文报道了室温工作的基于无毒胶体量子点的高性能红外光电探测器和短波红外图像传感器的开发。该研究描述了一种合成尺寸可调谐、无磷化氢的碲化银量子点的新方法,这种方法保留了传统含重金属量子点的优势特性,为在量产市场中引入短波红外胶体量子点技术铺平了道理。

中波红外量子点作为新型红外探测技术的研究热点,中波红外量子点材料的成功制备对量子点探测器在中波红外波段诸如军事国防、工业监控和环境监测等实际场景实现应用有着重大意义。

科研人员提出了一种基于单步制造工艺的红外焦平面阵列(FPA)的设计策略。该焦平面阵列依赖于专门设计的读出电路,可实现平面电场应用和光电导模式工作。科研人员展示了具有15μm像素间距的VGA格式焦平面阵列,其外部量子效率为4~5%(内部量子效率为15%)。

这项研究介绍了具有代表性的量子点、石墨烯、过渡金属硫化物和黑磷等新型探测器材料的基本结构、特点以及发展现状,并就未来发展方向和应用领域进行了预测。