王军/魏静轩/韩松等Light | 二维材料赋能多维度光电探测器

研究背景：传统光电探测器主要针对单一物理量（如光强或波长）进行探测，难以满足复杂环境下对光场多维度信息（强度、光谱、偏振、相位、时间、空间）的获取需求，且传统系统体积大、功耗高，限制了在智能终端等场景的应用。二维材料因其超薄、带隙可调、宽带吸收等特性，为多维探测提供了新机遇。研究目的：系统综述二维材料驱动的新型多维度光电探测器技术，建立六维分类体系，探索多物理机制融合、人工智能反演和仿生结构设计等策略，以突破传统体材料在小型化和多维解耦上的瓶颈。结论：二维材料多维探测器在智慧交通、精准医疗、深空探测等领域具有广阔前景，未来将向集成化与智能化发展，实现单像素全维度采集、可重构自适应阵列和片上光电-算法协同，推动光电探测从多维感知走向全维智能。