近期，我院李秀圣老师在《IEEE ACCESS》上发表了题为“Using Novel Semiconductor Features to Construct Advanced ZnO Nanowires-Based Ultraviolet Photodetectors: A Brief Review”的综述论文。该论文从氧化锌纳米材料的优异物理化学特性入手，阐述了表面/界面工程、热光电效应、压电极化效应以及表面等离子体效应等新颖的半导体特性在构建先进纳米氧化锌紫外光电探测器中的应用，并对以上效应的物理作用机制作了详细阐述，最后对纳米氧化锌紫外光电探测器的发展趋势作了有意义的展望，为进一步优化氧化锌光电探测器的特性提供了重要依据。

氧化锌材料的禁带宽度为3.37 eV，室温下的结合能为60 meV, 其优异的物理和化学特性使其特别适合制作光电器件。其中，一维氧化锌纳米结构，如纳米线、纳米棒及纳米管，由于它们具有较大的表面-体积比，在高灵敏度和快速响应的光电探测器制造中具有极大的优势。

改善纳米氧化锌紫外光电探测器的关键是提高光生电子和空穴的光吸收和分离率。为消除表面态对氧化锌纳米线肖特基势垒结构的紫外光电探测器的影响，广泛采用了表面和界面工程技术，特别是表面离子栅控技术，能有效提高肖特基势垒的高度，从而加速了表面光生载流子的分率效率，改善了光电探测器的零敏度。

在界面改善工程技术中，往往在氧化锌纳米线和肖特基势垒界面中插入一层材料（如TiO₂)，以此改善界面的能带分布，并降低界面态密度，从而提高了光生载流子的分离，增大了光生电流值并且降低了暗电流。除此之外，有机材料如P₃HT、 PEDOT:PSS、PFH，无机材料如MoS2、GaN、钙钛矿等，均可以与氧化锌纳米线或纳米棒形成异质结紫外光电探测器结构，这些结构均能较好的实现提高肖特基势垒高度，改善异质界面能带分布的目的，从而有效地调控了光生载流子的分离、输运及收集效率，并最终改善了紫外光电探测器的光电特性，相应的改善机制在文中作了详细阐述。为进一步改善纳米氧化锌紫外光电探测器的特性，未来可从提高材料生长质量、有效利用表面/界面工程技术、深入研究新颖半导体特性的作用机制等几方面入手进行研究。

我校李秀圣博士为该论文的第一作者，曹连振教授为该论文的通讯作者。该研究获得国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东省重大研究和发展计划项目、山东省高校科学技术计划项目的支持。

论文链接： 10.1109/ACCESS.2021.3051187