随着智能可穿戴设备向轻量化、柔性化和多功能集成化方向发展，纤维状光电探测器因其独特的全方位光检测能力、优异的机械柔性、出色的可编织特性以及显著的系统集成潜力，在实时健康监测、光通信和仿生电子传感等领域展现出重要的应用前景。近二十年来，纤维状光电探测器经历了革命性的技术演进，已从基础研究阶段逐步发展为具有广阔应用前景的可穿戴功能系统。自2004年首例热拉制光电纤维报道以来，通过材料工程、结构设计和制造工艺等领域的持续创新，该技术正朝着前所未有的发展方向快速推进。然而，当前该领域仍存在若干关键科学问题和技术瓶颈亟待突破：首先，如何在不同环境条件下同时实现器件的高光电性能与机械稳定性仍需深入研究；其次，现有制造工艺的普适性和可扩展性有待进一步提升；此外，器件与大面积纺织基底的系统集成技术也面临重大挑战。解决这些关键问题，对于推动纤维状光电探测器从实验室研究走向实际应用具有决定性意义。

图1. 纤维状光电探测器的发展时间轴

中国科学院苏州纳米所张其冲研究员团队长期致力于基于光电功能纤维器件的半导体材料的可控制备、电荷高效输运与界面稳定机制的探索及可穿戴前沿应用的验证。近年来，在纤维状光电探测材料与器件方面开展了一系列代表性工作：（1）开发出无机半导体纤维柔性化新技术，制备了高质量的半导体纤维新材料,实现了纤维状光电探测器的高灵敏度 (Nature 2024,626,72)；（2）利用多尺度界面设计新策略，实现了纤维状光电探测器的高稳定性 (ACS Nano 2023,17,20087; Nano Lett. 2023,23,11297;Adv. Mater. 2024,36,2313772)；（3）研制出光电协同的仿生突触视觉记忆新器件，实现了纤维状光电探测器的多功能性 (Proc. Natl. Acad. Sci. 2024,121,e2407971121;Matter 2023,6,925)。

图2. 纤维状光电探测器的整体设计框架

近期，研究团队发表了纤维状光电探测器综述，旨在全面概述这一领域的最新进展，从基本设计原则到其实际应用。该综述讨论了纤维状光电探测器的基本工作机制和性能指标，并深入分析了关键设计策略，包括材料选择、器件架构和制造技术，随后介绍了纤维状光电探测器在紫外、可见、红外和多波段光谱检测范围内的最新进展。此外，还探讨了它们在可穿戴电子产品中的新兴应用，如健康监测、光通信、成像传感和仿生感知。最后，概述了开发高性能纤维状光电探测器的当前挑战和未来方向，并提供了对潜在解决方案和进一步创新机会的见解。本综述通过解构纤维状光电探测器的技术发展脉络，不仅为领域建立系统的认知框架，更旨在激发跨学科研究者对下一代可穿戴光电系统的颠覆性创新思考。

图3. 纤维状光电探测器的挑战与展望

该综述文章以 Fiber-Shaped Photodetectors: Fundamentals,Advances,and Perspectives为题发表在国际期刊Advanced Materials上。中国科学院苏州纳米所博士研究生周健贤和韩力杰为论文共同第一作者，张其冲研究员为论文通讯作者，该工作获得了国家自然科学基金、国家重点研发计划和中国科学院“率先行动”引才计划等项目的资助。

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