多光谱光电探测器（PDs）是一种新的光电器件，能够有效地检测多个波长范围内的光子，在杂波中提供更好的辨别能力，并能够区分所需目标和诱饵。鉴于此，合肥工业大学的Xiao-Feng Shi和罗林保教授等提出了一种基于硅纳米线/PbS纳米晶膜n-n异质结的溶液法衍生的双波段光电探测器（PD），它在近红外（NIR）和短波红外（SWIR）波段都表现出典型的偏置可选择的光谱响应。

本文要点：

（1）研究发现，通过调整偏置电压的极性，该器件的光响应可以在三种工作模式之间进行切换。在近红外区域，该器件在-0.15 V和0 V时分别表现出2100 mA W^-1和31 mA W^-1的高响应性。

（2）值得注意的是，在2000 nm照明下的最大响应性和检测性被确定为290 mA W^-1和2.4 × 10¹⁰ Jones，与一些PbS商业PD相当甚至更好。性能的增强来自于异质结的几何形状所带来的更好的光吸收和更高的电荷分离和收集效率。

（3）研究还显示，可偏压控制的光谱响应归因于光载流子有选择地穿过结屏障的运输。该研究证明了用同一像素检测两个不同的红外区域的能力，这在未来的红外成像应用的光电系统中具有巨大的潜力。

Xu, C.-h., Luo, S.-H., Wang, Y., Shi, X.-F., Fu, C., Wang, J., Wu, C.-Y. and Luo, L.-B. (2023), Bias-Selectable Si Nanowires/PbS Nanocrystalline Film n–n Heterojunction for NIR/SWIR Dual-Band Photodetection. Adv. Funct. Mater. 2214996.

DOI: 10.1002/adfm.202214996

https://doi.org/10.1002/adfm.202214996