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      氮化鎵（Gallium nitride，GaN）作為寬禁帶半導體，是第三代半導體的代表性材料，其為直接帶隙材料，具有發(fā)光效率高、熱導率大、物理化學(xué)性質(zhì)穩定等優(yōu)點(diǎn)，在照明、顯示、探測等多個(gè)領(lǐng)域有較高應用價(jià)值。低維（如納米柱、量子點(diǎn)）GaN基材料因其獨特的物理特性，受到廣泛關(guān)注。中科院蘇州納米所陸書(shū)龍團隊利用分子束外延（Molecular-beam epitaxy，MBE）技術(shù)開(kāi)展了GaN基納米柱材料外延生長(cháng)的研究，基于納米柱結構的GaN基探測器有望獲得良好的柔韌性，可以拓展GaN基材料在光電探測器領(lǐng)域的發(fā)展與應用。 

　　在前期柔性GaN基納米柱薄膜快速剝離技術(shù)和相關(guān)探測器件的基礎上（ACS Appl. Nano Mater. 2020, 3: 9943；ACS Photonics 2021, 8: 3282；Materials Advances, 2021, 2: 1006），該團隊利用轉移的(Al,Ga)N納米柱薄膜制備出一種柔性自驅動(dòng)紫外探測器，該器件具有較高的紫外/可見(jiàn)光抑制比（977）、比探測率（2.51×10¹¹ Jones）和透明度（Max: 81%）。實(shí)驗發(fā)現，該自驅動(dòng)探測器具有良好的柔韌性（圖1），500次的大幅彎折之后，器件的光電流強度仍保持穩定。此外，GaN基材料穩定的物化性質(zhì)和器件鈍化工藝使探測器在長(cháng)時(shí)間的光照測試（6000s）、耐久度測試（30天）后依然具有良好穩定性。 

　　上述研究成果以Flexible self-powered photoelectrochemical photodetector with ultrahigh detectivity, ultraviolet/visible reject ratio, stability, and a quasi-invisible functionality based on lift-off vertical (Al,Ga)N nanowires為題，發(fā)表在Advanced Materials Interfaces上，并被期刊選為背封面（Back Cover，圖2）。 

　　此外，團隊在自驅動(dòng)光電探測器中引入了GaN/銫鉛溴（CsPbBr₃）鈣鈦礦核殼異質(zhì)結納米柱結構，發(fā)現CsPbBr₃量子點(diǎn)能夠大幅提升光電流（約160%），從而提升響應度（1.08 vs 0.41 mA/W）。CsPbBr₃量子點(diǎn)能夠產(chǎn)生內建電場(chǎng)和調控能帶，GaN與量子點(diǎn)之間的光反射有利于增加光子吸收和載流子產(chǎn)生，從而增強光電流。相關(guān)工作以Enhance the responsivity and response speed of self-powered ultraviolet photodetector by GaN/CsPbBr₃ core-shell nanowire heterojunction and hydrogel為題，發(fā)表于Nano Energy上。

　　研究工作得到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中科院從0到1原始創(chuàng )新項目、江蘇省重點(diǎn)研究項目等的資助，以及蘇州納米所納米真空互聯(lián)實(shí)驗站（Nano-X）、加工平臺和測試平臺的支持。