受哺乳动物眼睛的启发，威斯康星大学麦迪逊分校的电气工程师创造了有史以来响应最快的柔性硅光电晶体管。

这种创新的光电晶体管可以改善无数依赖于电子光传感器产品的性能，从数码相机、夜视镜和烟雾探测器到监控系统和卫星 。例如，将它集成到数字照相机的镜头上，可以减少膨松度并同时促进视频或静态照片的采集速度和质量。

这种由威斯康星大学麦迪逊分校合作者电气和计算机工程教授Zhenqiang "Jack" Ma和研究员Jung-Hun Seo开发的高性能光电晶体管远远超过了以前所有的柔性光电晶体管参数，包括灵敏度和响应时间。

研究者这周在《先进光学材料》杂志上发表了他们的研究细节。

就像人的眼睛，光电晶体管实质上感测和收集光，然后将光转换为与其强度和波长成正比的电荷。在我们的眼睛的情况下，电脉冲将图像传输到大脑。在数码相机中，电荷变为创建数字图像的1和0长串。

许多光电晶体管制造在刚性表面上，因此是平的，而Ma和Seo的是柔性的，这意味着它们更容易模仿哺乳动物眼睛的行为。

“实际上我们可以制成任何我们喜欢的曲线，以适应光学系统的形状，” Ma说。 “目前，还没有简单的方法能做到这一点。”

新型光电晶体管成功的一个重要的方面是，研究人员创新的“翻页转印”制造方法，其中他们的最后一个步骤是将成品光电晶体管反转到塑料衬底上。在那个阶段，底部有一个反射金属层。

 “在这种结构中 - 不像其他探测器 -超薄硅层里的光吸收更加有效，因为光不会被任何金属层或其他材料所阻挡，” Ma说。

研究人员还将电极放置在光电晶体管的超薄硅纳米薄膜层下 – 并且金属层和电极都充当作反射器，不需要外部放大器就可以提高光吸收。

 “他还存在检测微弱光的内置功能，” Ma说。

最终，这种新型光电晶体管开启了可能性的大门，他说。

“本次演示显示了其在高性能和柔性光电探测系统的巨大潜力，” Ma说，其工作受美国空军支持。 “它在弯曲条件下，显示出高灵敏度的光检测能力和稳定性能，这还从未同时实现过。”

新材料在线编译整理——翻译：王晶晶    校正：摩天轮