光热电探测器能利用光、热双重信号协同探测，在机器人、安防、工业检测及军事航天等领域均有广泛应用前景。然而，目前大多数光热电材料高温稳定性差，一到恶劣环境就“罢工”，长期制约着该技术的实际落地。

近日，内蒙古自治区生物物理与生物信息学重点实验室主任王俊带领团队通过材料设计创新，在钙钛矿氧化物光热电材料领域取得重要进展。团队创新性地将CaTiO3钙钛矿氧化物开发为高性能光热电材料，揭示光吸收、光热转换和热电转换的耦合机理，形成一种新型耐高温光热电材料，有望破解常规探测器无法在高温环境中使用的瓶颈。

“天然的CaTiO3光吸收能力弱，热电性能也不理想。”王俊介绍，研究团队通过引入大量氧空位，在能带间隙中形成缺陷能级，使CaTiO3具备宽光谱范围的光吸收能力。还通过掺杂镧元素来提升其热电性能，实现通过光热电效应探测红外光目的。此项研究为开发适用于高温及恶劣工作条件的高性能光热电探测器提供了可行的方案，为拓展该材料在生物医学领域的应用奠定了基础。

该研究获得自治区创新平台支持建设项目、国家自然科学基金、自治区自然科学基金等项目支持。研究成果于近日刊发在国际顶级学术期刊《先进材料》上。

自治区生物物理与生物信息学重点实验室长期致力于推动物理、生物、信息等多学科交叉融合，在功能材料、生物信息学等领域形成鲜明特色与研究优势。该实验室重组以来，聚焦特殊功能大分子结构与功能的物理机制、多组学数据信息挖掘与数理模型构建、物理因素诱变内蒙古特色生物资源及生态维护与建设、中蒙医特色医疗功能材料的开发与物理机制研究等四大研究方向，在构建塞贝克系数与生物相容性的创新关联、探明材料热电与红外辐射特性的耦合规律、开发高性能CaTiO3热电材料等方面取得系列原创性成果，逐步构建起多学科深度交叉融合的特色科研体系，为服务国家及自治区医用材料研发、医疗器械开发、地方性疾病诊疗等领域提供有力科技支撑。

（来源：内蒙古自治区科学技术厅）