子使用具有巨大的吸引力。现在，最先进的传统光谱仪规划严峻依赖于体积十分巨大的色散组件（例如光栅、光电

  这项研讨提出了一种根据简略紧凑的范德华（vdW）异质结构二极管的高功能宽带光谱仪，该异质结构二极管由精心挑选的活性范德华资料二硫化钼（MoS₂）与黑磷（BP）一起构成，具有电可调谐光呼应，一起采用了用于光谱重建的先进核算算法。该器材尺度为30 μm × 20 μm，作业波段掩盖500 nm至1600 nm，峰值波长精度极高为2 nm。这种根据BP/MoS₂二极管的宽带光谱仪计划为传感、监测以及光谱成像等各类使用供给了更具吸引力的挑选。

  图1展现了根据BP/MoS₂二极管的宽带光谱仪的作业原理。该光谱仪计划包括三个过程：学习、测验、重建。BP/MoS₂二极管的光电特性可以终究靠在结上施加可调谐的外电偏置电位来以可控的方法来进行调谐。如图1a所示，二极管的呼应首要经过多个已知单色光输入进行了研讨。然后在测验过程中，与不知道光谱入射光对应的器材的偏置相关光电流呼应被丈量（如图1b）。

  图2a出现了根据BP/MoS₂二极管的光谱仪的示意图，该光谱仪在300 nm热成长SiO₂掩盖层的硅衬底上制备。该光谱仪的光学显微镜图画如图2b所示。图2c和图2d显现了该光谱仪的特性表征。图2e和图2f展现了该光谱仪的能带图和载流子输运机制。

  随后，研讨人员分别在可见光波段和近红外波段对根据BP/MoS₂二极管的宽带光谱仪进行了测验。该光谱仪在可见光波段的测验成果如图3所示，在近红外波段的测验成果如图4所示。

  最终，研讨人员将本研讨的光谱仪功能与现在最先进的微型光谱仪功能进行了比较，相关成果如图5所示。根据BP/MoS₂二极管的宽带光谱仪主要有以下三项优势：（1）器材结构相对比较简略紧凑，无需栅极端子；（2）驱动电压低（

  综上所述，这项研讨成功展现了一种根据范德华隧道二极管的重建型宽带光谱仪。该光谱仪具有电可重构性，无需任何滤波器、光电探测器阵列或其它粗笨的色散组件，就可以完成纳米精度的高分辨率。这种光谱仪的低作业电压、紧凑型等特性为许多便携式使用集成供给了宽广的远景，例如消费类光子学、经济型片上光谱成像（例如智能农业、遥感技术和环境监督测定）等使用。