随着光电技术的迅猛发展以及多维信息融合传输等迫切需要，开发低成本、高集成、多功能光电探测技术成为了现代信息技术的重要方向之一。a片无码 新型显示与光电感知科研团队雷衍连课题组聚焦光电探测与感知方向，以“物理机制-性能优化-集成应用”为主线，在有机光电器件方向取得了系列新进展，相关研究成果连续发表在国际知名期刊《Advanced Function Materials》（中科院一区TOP，IF:19）上。这些成果得到了国家自然科学基金、重庆市自然科学基金和重庆市“留创”项目（创新类）等项目经费支持。
1. 光探测与光突触多模集成及协同应用
团队基于界面电荷俘获与光生载流子的可控迁移，构建了一种基于复合异质结结构（CuSCN/PVK:Y6）的多模态光电器件，在单一器件内实现了紫外探测、紫外光突触、近红外探测三种功能的无缝切换（仅需调节工作电压或激发波长即可）。该器件巧妙地将光探测和光突触间巨大响应速度差异这一功能集成瓶颈转换成二者协同应用的新范式。在光电探测中，通过频率选择光响应实现信号了加密与解密；在图像识别中，通过近红外探测模式辅助增强紫外成像，显著提升低照度目标识别精度。该成果可为多模态光电器件的集成设计以及神经形态视觉系统提供了一种紧凑、低功耗、功能可重构的硬件雏形。相关结果以“Photodetection-Photosynapse Multimodal Integrated Device for Synergistic Applications in Encrypted Optical Communication and Image Processing”为题发表在《Advanced Function Materials》（e12960, 2025）上，a片无码 2023级硕士研究生魏同舟为该论文的第一作者，雷衍连和张巧明副教授为通讯作者，a片无码-成人a片-免费无码a片 （微纳结构光电子学重庆市重点实验室）为唯一完成单位。
2. “零串扰”双波段光电探测
光学串扰会对图像识别和光通信等应用中的检测精度产生不利影响，是传统双波段光电探测器面临的一个关键挑战。针对这一问题，团队提出了一种通过垂直背靠背堆叠结构来消除双波段有机光电探测器中光学串扰的有效策略。该策略将用于短波长（可见光）吸收的异质结置于前侧，而用于长波长（NIR）吸收的异质结置于后侧。与以往通过增加前端单位厚度或增加光学间隔层的方法不同，团队利用一步转印方法增加后侧NIR吸收层的厚度。该技术不仅克服了溶液法制备有机厚膜的技术难题，还实现了双波段探测器中无串扰的光响应。基于器件内光场分布优化和电荷收集窄化机制，有效滤除了的短波长光的信号干扰，从而实现了在正向偏压下可见光和在反向偏压下窄带NIR光的独立检测。更重要的是，该方法适用范围广，不需要对吸收层进行特殊选择或设计，并成功验证了其在抗干扰信号检测和光通信中的应用，为未来开发无光学串扰多模光电器件提供了新思路。以上结果以“Crosstalk-Free Dual-Band Detection of Visible and Near-Infrared Light Enabled by the Combination of Optical Design and One-Step Transfer Printing”为题发表在《Advanced Function Materials》（2500628, 2025）上，a片无码 2022级硕士研究生蒋海军为该论文的第一作者，雷衍连副教授、南京理工大学李宁教授、重庆赛宝工业研究院郭小童博士为论文通讯作者，a片无码-成人a片-免费无码a片 （微纳结构光电子学重庆市重点实验室）为第一完成单位。
3. 单向偏置可切换紫外和近红外双模有机光电探测器
针对传统双波段器件需要改变外部电压极性或者光入射方向来切换光谱响应波段和模式这一困境，团队开发了一种单向偏置可切换的双模有机光电探测器。该器件可通过非平衡输运动力学和光场分布来选择性提取载流子，进而实现了选择性光谱检测，即低偏压下紫外光单波段检测以及高偏压下紫外光和近红外光的双波段检测。这种双模式有机光电探测器具有简单的单层结构，允许直接的单侧光入射，无需电压极性切换，从而简化了设备架构并降低了操作复杂性。实验结果表明，该器件能够有效处理和分离混合光信号，具备简单的手势模拟等功能，为数字通信系统的安全性和功能性提供了新的思路和解决方案。相关结果以“Unidirectional Bias-Switchable Dual-Mode Organic Photodetectors Enables Secure Communication and Gesture Simulation”为题发表在《Advanced Function Materials》（35, 2419686, 2025）上，a片无码 2022级硕士研究生蒋海军为该论文的第一作者，雷衍连副教授为通讯作者，a片无码-成人a片-免费无码a片 （微纳结构光电子学重庆市重点实验室）为唯一完成单位。
论文链接：
1. //doi.org/10.1002/adfm.202512960
2. //doi.org/10.1002/adfm.202500628
3. //doi.org/10.1002/adfm.202419686
撰稿人：张巧明
审稿人：周钰青、吴正茂
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