目前 ,近光電紅外探測器的研究熱點主要是半導體納米材料光電探測器 。所謂納米材料 ,指的是尺寸大小在1-100nm之間的材料 。1nm是10億分之一米(10-9m) ,大約是人的頭發絲直徑(取值100μm)的10萬分之一 。納米材料的主要特點是尺寸小 、表麵能搞 、表麵原子所占比例很大以及表麵積很大 。
因此具有和宏觀材料迥然不同的物理性質 ,包括表麵效應 、小尺寸效應 、量子尺寸效應以及宏觀量子隧道效應 。與機遇體材料和薄膜材料的近紅外光電探測器相比 ,納米材料光電探測器的優勢表現在 :
1 、納米材料尺寸很小 ,符合光電子器件小型化 、集成化的發展趨勢 ;
2 、當納米材料的尺寸和與其相互作用的近紅外探測器波長相比擬時,會引發一些很奇特的光電現象 ;
3 、納米材料巨大的比表麵積能夠吸收更多的近紅外輻射 ,這是將近紅外光轉化為電信號的基礎 ;
4 、納米材料由於尺寸小使得紅外探測器間中的電荷傳輸時間大大減少 ,這將在很大程度上提高探測器的響應速度 ;
5 、納米材料的電阻大 ,其光電器件的暗電流一般能控製在納安級別甚至更小 。