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近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員姜鵬和中科院院士包信和團隊發(fā)表了題為Progress of Photodetectors Based on the Photothermoelectric Effect 的綜述文章。

長(cháng)波紅外（8-14μm）和太赫茲（30μm-3mm）探測器由于其在多領(lǐng)域有重要作用而受到廣泛關(guān)注。光熱電探測器是基于光熱轉換和熱電轉換兩個(gè)物理過(guò)程，可實(shí)現長(cháng)波紅外和太赫茲室溫探測的無(wú)源器件，在長(cháng)波紅外和太赫茲探測方面發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。該綜述文章系統介紹了近年來(lái)基于低維材料、體相多孔材料和有機材料的光熱電探測器的研究進(jìn)展，從增強光與材料相互作用的角度，總結了提高光熱電探測器響應能力的若干策略，包括引入表面等離子體共振、聲子共振、光學(xué)天線(xiàn)等。此外，文章拓展介紹了光熱電效應在近場(chǎng)光學(xué)、自旋電子學(xué)和谷電子學(xué)等領(lǐng)域中的應用。最后，文章還展望了光熱電探測器的進(jìn)一步發(fā)展方向。

姜鵬和包信和團隊長(cháng)期致力于開(kāi)發(fā)新型熱電材料，并拓寬熱電材料的應用范圍。該團隊利用高熵化策略提高GeSe晶體結構對稱(chēng)性，大幅度提高了該材料的熱電性能（Angew. Chem. Int. Ed.，2017）；結合多種微納尺度表征手段，探究納米熱電材料的載流子分布（Adv. Electron. Mater.，2017）和表面等離子共振性質(zhì)（Nano Lett.，2018）；結合鈦酸鍶在長(cháng)波紅外波段強的聲子吸收和優(yōu)異的塞貝克系數，開(kāi)發(fā)了基于鈦酸鍶光熱電效應的高性能長(cháng)波紅外探測器（Nat. Commun.，2019）。

上述工作得到國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、大連化物所創(chuàng )新基金等的資助，并于近日發(fā)表在《先進(jìn)材料》（Advanced Materials）上。