近年来，对高效和高性能光电探测器的需求显著增加，因为它们在光纤通信[1]、环境监测[3]、成像[4]、安全监控[5, 6]和太空探索[7]等应用中至关重要。光电探测器的工作原理是将入射光子转换为电信号，使其成为光电学和医学诊断[8]中的关键组件。光电探测器的效率和灵敏度在很大程度上取决于其活性材料的性质；因此，选择具有优化性能的合适半导体材料非常重要。氧化铜（CuO）无论是块状还是纳米级形式，都因其多种技术应用而受到广泛关注。其显著的物理和化学性质，如高热稳定性、可调电导率[9]和优异的光学吸收[10, 11]，使其成为下一代设备的有希望的材料。近年来，CuO在电子和光电设备中发挥了重要作用，包括气体传感器[12]、太阳能电池[13]、光电探测器[14, 15]和生物传感器[16]。此外，CuO纳米结构作为锂离子电池[17]和超级电容器[18]中的阳极，具有高能量存储能力和改进的电化学性能。除了在能量存储和光电学中的应用外，CuO还表现出强大的抗菌性能，因为它能产生氧化自由基，破坏细菌细胞膜[19, 20, 21, 22]。这些有趣的特性使其在生物医学领域得到广泛应用，用于抗菌涂层、药物输送系统[23]和生物传感器。CuO的多功能性强调了其在基础研究和实际应用中的重要性。
CuO基材料性能提升的关键因素是其纳米级形态。CuO纳米颗粒具有独特的光学、电学和磁学性质，这些性质可以通过掺杂和异质结构形成进一步优化。作为一种p型半导体，CuO的带隙相对较小，约为1.2 – 1.5 eV，使其能够在红外区域高效吸收光。通过金属掺杂[15]和半导体异质结构[25]可以调节CuO的物理化学性质。掺入银（Ag）等贵金属可以提高载流子迁移率并改善CuO的光电响应，而将CuO与ZnO（宽带隙n型半导体）结合可以形成异质结，促进电荷分离[26]，从而增强光电检测能力。特别是ZnO-CuO异质结构在光电探测器应用中表现出优越的光响应、稳定性和灵敏度，这得益于p-n界面处形成的固有电场，促进了高效的电荷传输[27]。
CuO纳米结构的合成需要精确控制反应条件，以实现特定应用所需的性能。已经提出了多种成熟的合成技术，包括湿化学法、溶胶-凝胶[28]、水热法[29]和自燃法[30, 31, 32, 33]来制备CuO。其中，自燃法因其经济性和生成具有可控形貌的高结晶度纳米结构的有效性而独特。该方法包括通过异相反应形成凝胶，然后干燥并点燃以引发燃烧。通常，金属硝酸盐作为氧化剂，而柠檬酸或尿素等有机化合物作为燃料。燃烧过程产生自持放热反应，迅速形成纳米级金属氧化物。在本研究中，尿素既作为燃料也作为络合剂，以增强燃烧反应，显著优化了合成纳米结构的粒径、结晶度和表面形貌。因此，本研究重点使用自燃法制备和表征Ag-CuO和ZnO-CuO异质结构。研究旨在探讨掺银和ZnO异质结构形成对提高CuO基光电探测器性能的影响，为其在高灵敏度和快速响应的光电应用中的潜力提供见解。通过战略性掺杂和异质结构工程优化材料性质，本研究有助于推进高效光电探测器的发展，这些探测器在电信、环境监测和医学诊断应用中至关重要。
