汪宏课题组在透明紫外探测器研究方面取得新进展

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紫外光电探测器是一种可以将紫外波段的光转换为电学信号的传感器，在国防军事、现代工业生产和民用领域发挥着重要作用。近年来，随着透明电子技术的兴起，透明紫外探测器也逐渐成为研究热点。然而高透过率与高探测性能（尤其是快速光电响应）难以兼得，使器件在动态传感和紫外通讯等方面的应用受到制约。

针对上述问题，西安交大汪宏教授课题组与合作者设计制备出一种新型自供电紫外光电探测与通讯器件。通过二氧化钛薄膜两侧构筑的不对称肖特基结，能够有效地利用内建电场实现光生载流子的快速分离和收集，使器件在零偏压下检测光信号。器件的光电响应速度高达44纳秒，并且具有超过70%的可见光平均透过率。基于透明器件优异的光电转换能力，该工作首次展示了一种自供电的紫外通讯系统，成功地实现了UVC波段的信息加密传输。这项工作对下一代透明光电传感器的设计与研发具有重要的参考价值。

上述研究成果以论文形式发表在国际知名期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials），并选为当期的封底文章，文章标题为《用于高性能通讯系统的透明自供电超快紫外探测器》（Solution-Processed Self-Powered Transparent Ultraviolet Photodetectors with Ultrafast Response Speed for High-Performance Communication System）。西安交通大学材料学院青年教师方华靖博士为本文第一作者，汪宏教授和复旦大学方晓生教授为本文共同通讯作者。西安交通大学为本文第一署名单位，合作单位还包括复旦大学、南方科技大学与美国宾州州立大学。

该研究得到了国家自然科学基金、博新计划和西安交通大学分析测试共享中心的支持。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adfm.201809013

汪宏教授，博士生导师，国家杰出青年基金获得者，西安交通大学研究生院副院长。主要研究领域为电子陶瓷与器件、微波介质材料与器件、功能复合材料与器件、介电性能测试技术。现任亚洲电子陶瓷联盟(AECA) 执委会执委，国际电气电子工程师协会（IEEE UFFC）铁电委员会委员，IEEE高级会员，IEEE TUFFC副主编，担任国际电子陶瓷会议（ICE）、国际微波材料及其应用会议（MMA）等系列国际会议的国际顾问委员会委员，多次担任重要国际会议主席、程序主席、共同主席和分会主席等，应邀在国际会议上做特邀报告23次。担任应用物理快报(Appl.Phys.Lett.)、应用物理学报（J. Appl. Phys.）、美国陶瓷学会学报（J.Am.Ceram.Soc.）等十余种国际学术期刊的论文审稿人。2005年入选教育部“新世纪优秀人才培养计划”，获第十届霍英东高校青年教师奖和第六届陕西省青年科技奖，2009年获中华全国总工会“全国女职工建功立业标兵”称号，2010年获国家杰出青年基金资助。

方晓生，复旦大学材料科学系教授（教育部青年长江学者，中组部青年拔尖人才）。一直围绕无机半导体开展工作，从发展可控生长的纳米制造方法、研究其新颖的物理化学性质到开拓它们独特的光电探测器应用，重视规律性的探索。当前课题组的研究重点集中在低维纳米结构光电器件构筑和应用，意在探索简单适用的构筑方法/技术，组装低维纳米结构的光电器件，探索光电器件性能和纳米结构形貌、微结构等的相互内在构效关系，实现光探测器性能最佳化。到目前为止，和合作者一起，已发表科研论文170篇，被他引13000余次，H指数68，现任Journal of Physical Chemistry Letters等6个刊物的编委。