近日，我院陈水源教授团队报道了基于多铁材料的光电异质结器件场调控研究成果。该研究中首次构建以多铁材料为基础的BiFe0.9Ni0.1O3/n-Si磁传感-光开关多功能一体化器件，在以3D打印技术自主搭建的磁-电-光多场调控半导体电学特性的原位检测平台上，开展了磁场、光场对多功能器件光电性能的调控研究，实现了磁场对多铁器件光电性能的线性可重复调控及磁传感功能，提出并通过对比实验验证了铁电极化子在多铁异质结磁场调控光电效应中的重要作用。进一步地，理论研究结果验证了该研究中的线性调控规律。
这种自供电磁传感功能的实现主要归功于纵向空间光强分布的对称性破缺，以及光电作用中BiFe0.9Ni0.1O3中的铁电极化子降低了激子结合能，促进光生载流子的分离，并与磁场对异质结中光生载流子输运过程的引导有关。从而增强了磁场调控光电流和光电压的效果，获得了稳定且明显的调控信号。该器件中磁场调控光电压和光电流的实验结果及理论验证，为多铁材料在场调控领域的研究提供了新的方法和研究基础，在磁传感器、光开关等多功能器件领域具有潜在的应用前景。
该系列工作主要成果以《Magnetic field modulation effect on photoelectric effect and its explanation in BiFe0.9Ni0.1O3/n-Si multiferroic heterojunction》为题发表于物理期刊《Results in Physics》。福建师范大学为论文唯一单位，学院博士研究生霍冠忠为第一作者，陈水源教授为通讯作者。该系列工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划和福建省自然科学基金的资助。
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211379724001645?via%3Dihub
