红外成像堪称机器的“夜视眼”，可在暗光、雾霾、烟尘环境下捕获目标，依托热辐射识别物体状态，在国防、工业、医疗、科研等领域应用广泛。但长期以来，高性能红外感知器件存在工艺复杂、成本高昂的痛点，制约了其大范围普及应用。
我校唐江教授团队提出MISI单片原位集成新思路，采用室温水溶液化学路径，直接在读出集成电路表面原位结晶制备硫化铅（PbS）感光层，同步完成材料生长与器件集成，取得领域关键突破。成果以《Monolithically and In-situ Integrated PbS Infrared Imagers》（单片原位集成硫化铅红外成像器件）为题，于10月28日发表于《Nature》，这也是继 2018 年团队在《Nature》发文后，中心支撑唐江团队产出的又一项重磅成果。
传统红外成像芯片多为先制备感光单元，再与硅基读出电路精密键合互联，工艺链条长、对准要求严苛，良率提升难度大。唐江团队挖掘水浴沉积技术潜力，以水溶液体系调控晶体生长，在CMOS读出晶圆上直接生长高质量准单晶PbS薄膜，规避传统方案的键合、材料转移工序，实现低温集成，同时工艺可适配柔性读出电路，为低成本、可规模化制备新一代红外成像芯片开辟全新路线。
本文作者在致谢中特别对分析测试中心在材料表征工作方面给予的支持表达了感谢。中心的多台套先进设备及实验技术人员为本研究提供了有力支撑，包括 X 射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）等机组，为团队顺利完成结构表征、成分分析等关键测试提供了可靠的实验数据保障。
下一步，分析测试中心将持续完善科研支撑体系，不断提升科研服务能力，为学校重大科研成果产出筑牢测试平台根基，持续助力前沿科技创新实现新突破。
论文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-026-11222-y
