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光和電之間的相互轉(zhuǎn)換是光電子和光子應(yīng)用的核心。光電轉(zhuǎn)換的最大化是一個(gè)長(zhǎng)期目標(biāo)，可以通過制造具有特定結(jié)構(gòu)的器件來實(shí)現(xiàn)。在這個(gè)框架中，在特定區(qū)域收集光輻射并將其轉(zhuǎn)化為高電勢(shì)以驅(qū)動(dòng)對(duì)純電場(chǎng)響應(yīng)的功能電介質(zhì)是極其重要的。

南京大學(xué)Lei Zhang等設(shè)計(jì)了一種以雙自對(duì)準(zhǔn)為特征的納米加工技術(shù)，并將其應(yīng)用于構(gòu)建斑馬狀不對(duì)稱異質(zhì)結(jié)陣列。

作者制備了一種新穎的不對(duì)稱的、周期性的和定向的由金條和鋁條組成的納米復(fù)合材料。這種雙金屬納米結(jié)構(gòu)可以以受控的方式在排列方向上組織p-n異質(zhì)結(jié)。照明5×4 mm2的小矩形條陣列可以在柔性襯底上產(chǎn)生超過100 V的高電壓。每單位長(zhǎng)度產(chǎn)生的電勢(shì)高達(dá)350V·cm-1。作者首次證明了這樣高的電壓可以由自供電的緊湊型片上系統(tǒng)產(chǎn)生。

作者的發(fā)現(xiàn)促進(jìn)了光和電之間的轉(zhuǎn)換，達(dá)到了通過提供足夠大的靜電場(chǎng)來調(diào)節(jié)自供電智能儀器中的壓電和電光材料的性能。