二维 (2D) 镉硫族化物纳米片 (NPL) 具有独特的光学特性，可应用于光电子学。在ACS Applied Nano Materials杂志上发表的一篇文章中 ，合成了硒化镉 (CdSe)/硫化镉 (CdS) 核/壳 (CS) NPL，以实现光电应用中具有快速响应和高检测率的光电探测器。

强调了反应生长时间对 NPLs 的光物理和结构特性、光电探测特性和载流子动力学的影响。对 CdSe/CdS CS NPL 的 X 射线衍射 (XRD) 图案进行 Rietveld 改进后，发现闪锌矿 (ZB) 和纤锌矿 (WZ) 的比例为 5:3。

增加生长时间可将光致发光从绿色调整为红色，并将衰减时间提高 12 倍。基于 CdSe/CdS CS NPLs 的光电探测器器件显示出约 600 的光与暗电流强度比，光响应时间为 100 毫秒。

在可见光区域观察到的 NPL 的最大光响应约为 113 毫安/瓦，检测率约为 2.1 x 10 13琼斯。结果证实，基于 CdSe/CdS CS NPLs 的光电探测器是下一代光电应用的有希望的候选者。

光电探测器中的二维 NPL

高性能光电探测器越来越需要开发用于热成像、生物传感和光通信的先进光子技术。光电探测器中的 pn、肖特基和混合有机-无机结有助于将光信号转换为电信号，并通过输出记录下来。在这里，检测率和光响应性参数决定了光电探测器的性能。

溶液处理的光电探测器器件可以满足光电探测器在成本、质量、低能耗和稳定性方面的要求。另一方面，气相辅助沉积加工方法不适合大规模生产柔性光电探测器。因此，溶液处理技术在下一代光电探测器中具有巨大潜力。

在过去十年中，人们已经探索了源自 II-VI 半导体纳米晶体的二维 NPL。由于其独特的物理特性，二维 NPL 被应用于光电应用。此外，用具有更宽禁带宽度的壳材料（包括硫化锌 (ZnS)、硒化锌 (ZnSe) 和 CdS）对 NPL 进行表面涂覆有助于解决纯 NPL 中出现的化学稳定性和光稳定性问题。

尽管 ZnSe 或 CdSe 或 ZnS 纳米晶体的沉积可能会导致壳和核材料之间的晶格失配，导致界面应变，但当涂覆 CdSe/CdS 核/壳 (CS) NCs 时，晶格匹配相对较小。

用于高性能光电探测器的二维 CdSe/CdS CS NPL

在目前的工作中，分别使用油酸镉和 1-辛硫醇作为阳离子和阴离子前体，在高温和受控方式合成 CdSe/CdS CS NPL。在这里，CdS 壳在 CdSe 核上的沉积是通过改变阴离子前体的量来控制的。

先前通过 CdS 壳的热注入生长合成的 CdSe/CdS CS NPL 产生了准 II 型能带排列，其中电子和空穴分别在壳和核中离域。然而，在目前的工作中，CdS 壳层的受控沉积有助于根据壳层的不同厚度将光致发光发射从绿色调整到橙色再到亮红色，这对于它们在光电探测器中的传感应用很有用。

此外，CdS 壳层在 CdSe 核心上的沉积增加了表面活性位点的数量并减少了 CS 异质结构中的表面陷阱态，增强了辐射衰减通道，最终提高了器件的光电探测性能。

此外，由于 CdS 层的沉积而减小的光学带隙有助于光生电荷载流子，这些载流子在整个 CdSe/CdS CS NPL 中离域/ CdS 壳层的逐渐生长减少了电子和空穴波函数之间的重叠并增加了辐射寿命CS NPLs，导致成像应用的光致发光更长。

飞秒瞬态吸收 (fs-TA) 研究表明，随着合成的 CS NPL 中壳层的持续生长，漂白剂恢复动力学较慢，从而提高了光电器件的效率。

结论

总体而言，CdSe/CdS CS NPL 是通过高温壳生长方法合成的。基于反应时间调节合成 NPL 的稳态吸收和光致发光的能力使它们成为光电应用的有希望的候选者。

与 CdS 壳一起沉积的 CdSe 核心钝化了抑制非辐射路径并增强辐射衰减通道的表面陷阱状态。此外，fs-TA 研究表明，CdS 壳层沉积的 CdSe 核心 NPL 降低了漂白剂回收动态。

此外，制备的 CdSe/CdS CS NPL 表现出快速响应、高明暗电流强度和高检测率。因此，CS NPL 可作为环境传感、安全和安保仪器中下一代光电探测器的有希望的候选者。