Pesquisadores da Xi’an Jiaotong University apresentaram um fotodetector flexível capaz de selecionar diferentes comprimentos de onda da luz apenas por meio de tensão de porta (gate voltage). O estudo foi publicado em 29 de janeiro de 2026 na revista Microsystems & Nanoengineering.
O dispositivo foi construído sobre um substrato de polímero flexível e utiliza uma heteroestrutura bidimensional assimétrica composta por grafeno, dissulfeto de molibdênio (MoS2) e nanotubos de carbono de parede simples. Essa configuração cria junções com potenciais internos distintos em cada extremidade do canal de MoS2, permitindo controlar o caminho dos portadores gerados pela luz.
Com polarização positiva no eletrodo de porta, a interfacial grafeno–MoS2 se fortalece, maximizando a responsividade em torno de 450 nm. Quando a tensão é invertida para valores negativos, a junção MoS2–nanotubo de carbono passa a dominar, favorecendo a detecção em aproximadamente 635 nm. O fotodetector alcançou responsividade de até 40,3 A/W e detectividade específica máxima de 1,3 × 1011 Jones.
A arquitetura assimétrica também suprime a corrente de escuro, elevando a detectividade em quase uma ordem de grandeza em comparação a dispositivos simétricos. Ensaios mecânicos indicaram que o desempenho óptico se mantém estável após repetidos ciclos de flexão, confirmando a compatibilidade entre seletividade espectral e flexibilidade mecânica.
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De acordo com os autores, o método elimina a necessidade de filtros ópticos externos, reduzindo a espessura e a complexidade de sistemas fotônicos destinados a wearables, monitoramento ambiental e imageamento compacto.
Com informações de Nanowerk
