将多光谱图像的信息组合成融合图像可以提供丰富的信息，并且有利于人类或机器的感知。目前，使用多个具有不同响应带的光电探测器，需要复杂的算法和系统来解决像素和位置失配问题。理想的解决方案是像素级多光谱图像融合，其中涉及使用相同光电探测器的多光谱图像并避免不匹配问题。

近日，华中科技大学Jiang Tang，Liang Gao展示了一种采用低温方法制造的柔性 PbS CQDs 光电二极管阵列，其具有从 X 射线到近红外 (NIR) 的超宽带响应范围。

文章要点

1）光电二极管的结构和厚度经过精心设计，可减少通过界面缺陷的载流子复合并改善耗尽区的载流子生成。像素光电二极管在可见光-近红外照明下具有低暗电流密度（50.9 nA cm⁻² at -1 V）、大线性动态范围（> 85 dB）和高探测率（1.01 × 10¹² Jones），从而获得了令人印象深刻的性能。

2）它可以在极低的电压（0.1–1.25 V）下工作，面积灵敏度为17.8 μC Gy⁻¹ cm⁻²，与X射线照射下的商用α-Se探测器相当，并且在弯曲后仍保持高性能反复或长时间X射线照射。

3）研究人员进一步展示了使用 PbS CQD 光电二极管阵列对胶囊进行的无损测试，这证明了通过单个光电探测器进行像素级 X 射线到红外图像融合的巨大潜力。

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Liu, J., Liu, P., Shi, T. et al. Flexible and broadband colloidal quantum dots photodiode array for pixel-level X-ray to near-infrared image fusion. Nat Commun 14, 5352 (2023).

DOI：10.1038/s41467-023-40620-3

https://doi.org/10.1038/s41467-023-40620-3