據物理學（xué）家（jiā）組織網5月（yuè）16日（北京時間）報道，西班牙塞西斯光學（xué）技術研究所用石墨烯結合量子點成功研發出一種混合型光電（diàn）探（tàn）測器（qì），靈敏度是其同類探測器（qì）的10億倍。研究（jiū）人（rén）員指出（chū），該研究預示了石墨烯在光學傳感器和太陽能電池領域的新應用。相關論文發表（biǎo）在最新一期《自然（rán）?納米（mǐ）技術》上。

      石墨烯在光電子學（xué）和光（guāng）電探測應用領域（yù）極有潛力（lì），具有光譜帶寬廣、響應迅速的優（yōu）點，但缺點是光吸收能力弱，缺乏產生多倍載荷子的增益機製（zhì）。目前的石（shí）墨烯光電探測器響應（yīng）度（一定波長的光在入（rù）射功率作用下的輸出（chū）電流）在0.01A/W以下（xià）。

      研究人員解釋說，所需要的是一種迫使更（gèng）多光被吸收的方法，石墨烯吸收光的效率僅為3%。為了提高光吸收率，他們轉向（xiàng）了量子點（diǎn）。量子點是一種納（nà）米晶體，能根據自身大小吸收不同波（bō）長的光。從本質上講，光電探測器是一（yī）種把少（shǎo）量光轉化為微小電流的設備，通過檢測電流來確定有多少光（guāng）進入了設備，或者直接用該電流產生（shēng）其他反（fǎn）應，比（bǐ）如輔助產生（shēng）攝影圖像。

      為了製造光電探測器，研（yán）究小組首先用標（biāo）準的膠帶法剝離出一層石墨烯作底片，用納米印刷術在上麵印上微小的黃金電極（jí），然後用噴霧瓶將硫化鉛晶體噴在上麵。這些膠狀晶體包含了各種大小的顆粒，幾乎能吸收所有波長的（de）光。他們用不同波長的光來（lái）照射探測器，檢測其電阻和電量。

      在製造量子點時，要保證在量子點和石墨烯之間實現配位體交換最大化，最（zuì）大困（kùn）難是找到合適的材料組合。研究人員說，他們經多次試驗，終於使內量子效率達到了25%。在探測（cè）器中，量子點層中的光強烈而且可調，生成的電荷傳導到石墨烯（xī），在此電流多（duō）次巡回，響應度達到了107A/W。

      研究人員還指出，在這種（zhǒng）光（guāng）電探測器基礎上，還能造出更多新設備，如數字攝像機、夜視鏡以及其他多種傳感器設備。（記者 常麗君）

    總編輯圈（quān）點

      石墨烯極高的導電性著實（shí）令科（kē）學家（jiā）著迷，也因此激發了科學家利用石墨烯來設計超高速光電（diàn）探測器。傳統的矽基光電探測器不能折疊，也不便宜（yí），而且不夠靈敏。多年（nián）來（lái），一種便宜、可折疊的光電探測器一直是科學（xué）家們的（de）夢想。單層石墨烯似（sì）乎可以勝任。然而單層（céng）石墨烯（xī）吸收（shōu）光（guāng）子的能（néng）力比矽（guī）還差，僅有3%的（de）光子被吸收。而當量子點附著在其表麵時，其吸收光子的能力（lì）可神奇地提高到50%。這樣一來，可以穿在身上的電子產品或許真的不再是夢了。