陽明交大新技術提升近紅外光電探測器性能

文章第一作者賴昱璇（前排右四）與通訊作者國立陽明交通大學電子所副教授譚至善（前排右五）攜研究團隊紀錄重要時刻。圖／陽明交大提供

國立陽明交通大學電子所最新研究提升近紅外光電探測器的性能，爲癌症檢測與生物醫學治療帶來嶄新可能性。陽明教大表示，研究顯著提高探測器對弱光的辨識能力，未來有望精準定位腫塊或異物的位置、大小及組成，協助醫療專業人員制定更準確的診斷與治療方案。

陽明交大電子所副教授譚至善說，近紅外光電探測器能吸收波長範圍爲700nm到2500nm的近紅外光，並轉化爲電信號，由於波長較長、能量較低，具有穿透生物組織更深、對樣本損傷更小的優勢，同時在活體生物系統中幾乎不受背景自發螢光的干擾，使其成爲醫學診斷、手術和治療的理想工具。錫基鈣鈦礦則有無鉛、環境友好、適合吸收近紅外光的能隙等特性，但穩定性較差，阻礙了實際應用的推進。

陽明交大電子所碩士生賴昱璇在譚至善的指導下，成功開發了一項創新技術，她在錫基鈣鈦礦材料的頂部與底部引入大型烷基銨中間保護層，透過雙面鈍化有效抑制Sn²⁺的氧化，讓材料保持穩定性及維持光電性能。同時，也顯著降低材料缺陷密度、增強載流子遷移率，並最大限度減少界面處的非輻射能量損失，從而顯著提升薄膜品質。

譚至善指出，這項技術能提升醫療檢測儀器的精度與效率，特別適合用於650到900nm波段，該範圍內的光穿透性強且對生物組織的損傷低，有助於生物醫學影像及診斷技術的發展。該研究成果已於今年12月發表在國際權威學術期刊《Small》，其影響因子高達13，充分證明研究的創新性與學術價值，也彰顯臺灣在半導體元件與感測科技領域的領先地位。

陽明教大表示，這項技術的成功不僅爲醫學診斷與治療開闢新局面，也爲環保型光電材料的研究提供了重要參考，開創近紅外光電探測器的新時代。