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龙图腾网获悉南京工业大学申请的专利一种基于双光活化层的超灵敏光电晶体管的应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119923015B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510159002.3，技术领域涉及：H10F71/00；该发明授权一种基于双光活化层的超灵敏光电晶体管的应用是由李金泽;王琳;宋雪芬;杭阳;谢海涛;刘天宇设计研发完成，并于2025-02-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于双光活化层的超灵敏光电晶体管的应用在说明书摘要公布了：本发明公开一种基于双光活化层的超灵敏光电晶体管。本发明所述光电晶体管自下而上依次由栅电极Si、介质层HfO22、光活化离子层PbI22、沟道WSe22和源漏电极Au构成。本发明所述光电晶体管展现出极高的灵敏度优势：一方面，其满足极弱光环境下的测试需求，其探测的暗场光强比商用光电晶体管低4个数量级；另一方面，其响应度相较于商用产品高出4个数量级。本发明首次将PbI22这一光活化离子层引入传统基于传统二维材料的光电晶体管结构中，极大地提升了器件的灵敏度，为极暗场探测技术的发展提供了新的思路。

本发明授权一种基于双光活化层的超灵敏光电晶体管的应用在权利要求书中公布了：1.一种基于双光活化层的超灵敏光电晶体管的应用，其特征在于： 所述的双光活化层的超灵敏光电晶体管的器件结构自下而上依次为栅电极Si、介质层HfO2、光活化离子层PbI2、沟道WSe2和源漏电极Au；所述的光电晶体管，用于图像的监测、生物成像领域； 所述光电晶体管制备步骤如下： 步骤1：清洗HfO2Si衬底：依次使用丙酮、异丙醇和无水乙醇在超声机中各超声10分钟清洗HfO2Si衬底，然后用高纯氮气吹干备用； 步骤2：热蒸镀法制备PbI2：将PbI2粉末放置在干净的源舟内，控制舟内温度为150℃,压强为10‑5‑10‑6 Pa的低压环境下，通过热蒸镀方法制备PbI2； 步骤3：制备WSe2PbI2异质结：在氮气环境下，制备WSe2纳米片：将机械剥离的WSe2直接剥离到PDMS上获得WSe2PDMS； 然后转移WSe2，在显微镜视野下，将目标WSe2对准目标PbI2，在90°C下保持贴合2~3分钟； 最后抬升热释放胶带使WSe2落在PbI2 薄膜上，完成异质结的制备； 步骤4：具有 WSe2PbI2异质结的衬底表面依次旋涂光刻胶 PMMA ‑ A4 和 PMMA ‑ A5，并分别在 180°C 热板上烘烤 90s；在扫描电镜中找到样品周围区域并刻画对准标记；将曝光的对准标记显影，并用显微镜拍照记录，定位样品和刻画图案；进行标记的对准和样品的曝光；显影后用氮气枪吹干，通过EBL方法，结合Auto CVD软件在WSe2PbI2异质结的表面设计结构与尺寸合理的电极图案，并通过热蒸镀镀膜工艺，在异质结的表面沉积金属电极Au； 并控制Au电极的厚度在60‑80nm； 经上述制备步骤制备的PbI2WSe2异质结光电晶体管的器件结构为三端晶体管，其中介质层HfO2厚度为8‑10 nm、光活化离子层PbI2厚度为1‑5 nm、沟道WSe2厚度为0.7‑3.5 nm和源漏电极Au的厚度为60‑80 nm； PbI2材料作为光活化层，在弱光环境中能够高效捕获光子，并通过增强光生电子‑空穴对的分离效率，大幅降低暗电流，从而提高晶体管的信噪比；而WSe2材料则以其出色的载流子迁移率和高光吸收系数，进一步放大光电信号，使得全器件在极低光照条件下依然能够保持稳定的光电转换性能； 所述光电晶体管在入射光功率密度为 10‑9–10‑6 Wcm² 的极弱光条件下，可用于极弱光图像监测和生物成像，其中在405nm波段下最低工作光功率密度可达 1.25×10‑9 Wcm²，最高光电响应度可达 1011 AW。

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