近日，聊城大学物理科学与信息工程学院（集成电路学院）秦书超副教授领衔的科研团队，在低维材料异质结与界面激子动力学、新型光电器件研发领域取得系列突破性进展。团队聚焦光电子前沿领域关键技术难题，深耕基础物理研究与器件应用转化，攻克多项行业共性技术瓶颈，相关成果达到国际领先水平，学术论文陆续发表于《Advanced Science》《ACSNano》等国际权威期刊，获国内外学界高度认可，为我国低维光电子器件创新发展注入地方高校科研力量。

低维材料异质结是研究新型光电子器件的理想载体，但其功能调控与物理机制的研究中仍存在很多未解难题。聊城大学物理科学与信息工程学院（集成电路学院）的科研学者精准研判行业发展趋势，在2019年牵头组建科研团队，正式开启低维材料与界面激子动力学专项攻关。团队立足“基础研究攻坚+器件应用落地”双向发展思路，推进基础物理理论向高性能光电器件应用转化，一场持之以恒的逐“光”科研攻坚行动就此全面铺开。

2019年入职聊城大学的秦书超，博士期间就从事界面激子动力学方向研究，拥有深厚的理论功底与丰富的科研经验。加入专项团队后，他凭借严谨的治学态度、扎实的科研能力以及对前沿领域的敏锐洞察力，迅速扛起攻坚重任，成长为团队带头人。秦书超长期与南京大学王枫秋教授课题组保持常态化深度合作，聚焦前沿学术难题联合攻坚；同时依托聊城大学完备的科研平台、良好的学术氛围与充足的科研支撑保障，潜心深耕本土科研，全力推进原创性、突破性研究。

 秦书超在实验室设计新型光电子器件

“激子是光电子器件运行的核心能量载体，是连接光吸收与电信号输出的关键‘桥梁’。而低维异质结界面光生载流子的运动行为，直接决定光电器件的核心性能。”秦书超介绍，界面光生载流子动力学机理模糊、调控难度大，是长期困扰整个领域的学术未解难题，也是制约器件性能提升的卡点。为破解这一行业瓶颈，团队开启了漫长且艰辛的系统性攻坚。

在数年的专项攻关中，团队始终扎根实验室，反复开展材料制备、结构表征、器件组装、性能测试、数据复盘等全流程实验工作，多次出现实验模型全盘推翻、核心数据彻底重构、阶段性成果归零重来的情况。但团队全员针对每一次实验问题都不厌其烦地进行复盘溯源、优化方案，在一次次“推倒重来”中积累经验、补齐短板，逐步摸索出适配低维异质结器件的研究路径，在全国率先搭建起独具特色的界面激子动力学研究体系，实现多项关键技术的阶段性突破。

针对低维异质结无序势干扰激子非平衡动力学、界面缺陷引发载流子复合损耗、器件光电性能衰减等核心痛点，团队创新采用微距升华精准制备技术，通过精准控温、控压、控时，优化分子堆积方式，成功制备高规整度、低缺陷的有机单晶材料，从源头大幅降低载流子库伦散射效应，大幅度延长了激子扩散长度，破解传统光电器件的行业难题。

该系列原创性研究成果先后发表于《Nanoscale Horizons》《Communications Physics》《Advanced Science》等国际著名期刊上面，获得国际光电领域同行的广泛关注与高度认可。中国科学院院士、著名分子学专家迟力峰在多篇高水平研究论文中，专门引用团队提出的界面激子形成、解离、转移物理模型，解释其器件工作机理。相关研究成果，为光电子器件在响应速度、灵敏度等方面的进一步提升提供了新的技术思路。这是一项发生在原子尺度上的科研探索，为该领域的发展注入了聊大力量。

在深耕基础理论研究的同时，团队聚焦产业应用，持续拓展研究边界，在短波红外偏振探测领域实现重要创新。

传统的短波红外（SWIR）探测技术由于缺乏对光子物理参数的各向异性响应能力，通常需要外加分光、偏振组件才能实现偏振信息的获取，极大地限制了探测系统的集成度和灵敏度。

针对这一应用痛点，团队持续攻坚创新，利用新型有机晶体材料作为光捕获层，实现了偏振光探测器，进一步增加了探测器的探测维度，为新一代智能化、多维信息融合的光电集成电路的研发落地提供了全新设计思路。相关成果发表于《Advanced Science》《Optics Express》等国际知名期刊，再次彰显了学校在光电子前沿领域的科研创新实力。

秦书超与团队成员在测试新型器件的性能

科研团队成立8年来，共发表30多篇行业顶级期刊论文，取得6项国家及省部级科研项目。每一项亮眼的科研成果背后，都是日复一日的坚守与积累。“基础研究的价值，往往不会立刻显现。”团队成员说，“但真正重要的突破，一定来自长期坚持。”正是这份坚持，让他们从界面出发，一步一个脚印，在低维光电子领域留下了自己的探索印记。“基础研究最终要服务于未来的产业需求，希望能为智能感知、柔性电子等领域的发展做一些实实在在的事。”团队成员表示，低维光电子领域的科研探索是一场持久战，唯有耐住寂寞、久久为功，才能在原子尺度的微观世界中探寻科研真理，为我国光电信息产业高质量发展贡献聊城大学的科创智慧与力量。

（审核  张保良）