CdS和ZnO光電性能優(yōu)異，被認(rèn)為在光電探測器等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。CdS一維材料存在低量子效率、低響應(yīng)速度等問題，ZnO納米材料也存在響應(yīng)速度低、光電流穩(wěn)定性差等問題。本文報(bào)道了一個(gè)有趣的樹枝CdS/ZnO與普通材料相比，異質(zhì)結(jié)納米材料CdS納米帶大大提高了光電響應(yīng)性能。結(jié)合原位透射電子顯微鏡光學(xué)-光電測量系統(tǒng)（ZepTools Technology Co.,Ltd.），研究人員揭示了材料結(jié)構(gòu)特性與光電響應(yīng)性能之間的聯(lián)系。相關(guān)研究成果發(fā)表在《Nanoscale》上。

圖1：（a）CdS納米帶與CdS/ZnO枝狀異質(zhì)結(jié)XRD峰對比。（b）低倍數(shù)SEM下觀測到的CdS/ZnO樹枝異質(zhì)結(jié)。（c）（d）分別對應(yīng)SEM和TEM下觀測到的CdS/ZnO樹枝異質(zhì)結(jié)。

圖2：（a）透射電子顯微鏡光學(xué)原位-光電測量系統(tǒng)應(yīng)用示意圖。（b）透射電子顯微鏡光學(xué)原位-光電測量樣品桿頭部實(shí)拍圖。

實(shí)驗(yàn)樣品粘在金針上，放置在原樣品桿的頭部。金針的另一端是一個(gè)三維光電探針。光電探針由鎢金屬掃描探針和雙向光纖組成。通過操作光電探針，探針可以靠近樣品并形成電路，光信號也可以通過光纖照射到樣品的指定位置。光纖外部為405 nm激光后，可在TEM405 nm光信號，同時(shí)原位測量光電響應(yīng)性能。

圖3：CdS/ZnO樹枝異質(zhì)結(jié)TEM下結(jié)構(gòu)表征。

圖4：（a）（b）分別對應(yīng)CdS納米帶和CdS/ZnO異質(zhì)結(jié)放置在原位光學(xué)中-在光纖樣品桿中TEM圖像。（c）（d）分別對應(yīng)CdS納米帶和CdS/ZnO異質(zhì)結(jié)I-V曲線開關(guān)特性。（e）（f）分別對應(yīng)CdS納米帶和CdS/ZnO周期性光信號異質(zhì)結(jié)對的響應(yīng)特性。