可拉伸纳米线薄膜紫外光电探测器

来源：中国科学材料

快速响应、可拉伸紫外光电探测器在可穿戴电子和嵌入式生物医学器件中有广泛应用。然而，对于大多数基于传统二元氧化物纳米线的光电探测器来说，大量表面缺陷产生的俘获中心使得探测器表现出非常慢的响应速度。

近日，中科院半导体所沈国震研究员团队在Science China Materials上发表研究论文，利用SnO2-CdS交叠纳米线薄膜作为敏感材料，通过多重模板抽滤法制备出了响应速率显著提高的可拉伸紫外光电探测器。研究表明，与纯SnO2纳米线光电探测器相比，基于交叠纳米线的光电探测器具有更低的暗电流和更大的响应速率(>100倍)。此外，本文还讨论了相关的载流子产生和传输的机制。另外，由于在预拉伸循环过程中纳米线/PDMS层的表面形成了波浪形的褶皱，SnO2-CdS交叠纳米线薄膜光电探测器在50%的拉伸应变下展现出了优异的电学稳定性和拉伸循环特性，在150次拉伸循环后仍未表现出明显的性能衰减。作为一种简单有效的制备快速响应可拉伸紫外光电探测器的策略，交叠纳米线结构也可以被应用到其他纳米线组合中，比如ZnO-CdS交叠纳米线。

金属氧化物-CdS纳米线交叠结构制备能够快速响应的紫外光电探测器是一种普适的方法，其在未来的可拉伸和可穿戴光电器件中具有巨大的应用潜力。

图1  可拉伸SnO2-CdS交叠纳米线探测器制备及光学图片。标尺为 2 mm。