依托李孝峰校长的光电转换与探测实验室，围绕硅基室温短波红外光电探测及其应用开展系统研究，聚焦于硅基探测器在带隙限制下难以实现短波红外响应的关键问题，围绕如何在保持低成本、工艺兼容和室温工作的同时拓展探测波段与提升性能展开研究。在器件设计方面，提出等离激元微纳结构增强策略，通过纳米针结构实现宽带高效光吸收，并利用嵌入式光栅与纳米孔结构构建准全向肖特基界面，分别实现宽带、窄带及双波长可调的短波红外光电探测；进一步结合结构各向异性调控，实现偏振敏感光电响应。同时，引入等离激元准连续域束缚态机制，在二维材料体系中实现窄带、高偏振度的近红外光电探测，拓展了器件功能维度。在性能方面，实现了硅基短波红外光电探测器在室温条件下的高响应度与低噪声探测，响应度提升至0.3 A/W量级，并在偏振敏感与多波长调控方面取得显著提升。在应用层面，基于所研制器件构建了单像素凝视成像系统，实现了透硅红外成像等功能验证，形成了从机理研究到系统验证的完整技术链条。
等离激元增强的热电子光电探测器件
热电子光电转换机理、载流子输运等相关研究工作
基于硅基热电子光电探测器的单像素可见-短波红外成像与应用验证，包括器件封装、集成信号放大与滤波电路的光电探测模块及单像素成像系统及其实验结果