为自动驾驶与手机摄像头“解毒”:量子点技术开启红外成像普及时代

2025年09月26日 18:20    发布者:eechina
红外成像技术正面临环保法规带来的重大变革。随着全球范围内对汞、铅等有毒重金属的限制日益严格,传统红外探测器的生产受到严重制约。与此同时,自动驾驶、医疗成像和安防监控等领域对红外技术的需求却在持续增长。

纽约大学坦登工程学院的研究团队在《ACS应用材料与界面》(ACS Applied Materials & Interfaces)发表的最新研究成果显示,胶体量子点技术有望解决这一困境。该技术通过溶液法合成量子点材料,完全避免了传统红外探测器对重金属的依赖。与传统需要超高真空和原子级精密沉积的制造工艺不同,量子点材料可在溶液环境中像酿造墨水一样合成,并通过卷对卷涂布等工艺进行规模化加工,大幅降低了生产成本。

研究团队通过溶液相配体交换技术,成功解决了量子点材料的导电性问题。测试结果表明,新型探测器可实现微秒级响应速度,灵敏度达到纳瓦级别。与团队此前开发的银纳米线透明电极技术相结合,形成了完整的环保型红外成像解决方案。这种组合特别适用于大面积成像阵列,能够同时实现高性能探测和高效信号提取。

该技术为消费电子、汽车自动驾驶等领域的红外应用扫除了环保障碍。虽然目前其性能与传统重金属探测器尚有差距,但通过持续的工艺优化,这一差距正在快速缩小。随着量子点技术的成熟,红外成像将朝着更环保、更经济的方向发展,为夜视技术、医疗诊断和环境监测等领域带来新的可能性。

--《每日科学》网站(www.sciencedaily.com