孙家林研究组在光热电转换材料及器件的设计和性能研究方面取得新进展-清华大学物理系
清华大学物理系孙家林研究组与材料学院韦进全研究组在光热电转换材料及器件的设计和性能研究方面取得重要进展。他们通过自主发明的固态离子学方法制备出宏观面积的纯银纳米结构薄膜(AgNSF),该材料具有显著的表面等离激元局域场激发性能,能够实现从紫外到中红外宽波段的光电响应。同时,韦进全研究组采用化学气相沉积方法制备出宏观面积的碳纳米管薄膜(CNTF),其具有超宽的吸收光谱和良好的光热转换能力。两者通过范德瓦耳斯力在玻璃基底上搭接成AgNSF/CNTF复合异质结构,展现出卓越的光热转换性能:在波长为1064纳米、功率为518毫瓦的激光照射下,光照区域在58毫秒内迅速升高215.9度。此外,该复合结构还具有超宽波段的快速光热响应和光电响应性能,可用于制作高效灵敏的光热转换材料和超宽波段快速响应的光电探测器件。研究成果已发表在《Nature Communications》期刊,博士生吕博为第一作者,孙家林教授和韦进全副研究员为共同通讯作者。这项研究得到了国家自然科学基金等多项支持,为清洁能源开发和环境保护提供了重要技术支持。
