医疗诊断技术不断进步，但要实现高精度、智能化的早期疾病检测仍是重要挑战。传统检测设备常受限于灵敏度不够、功能单一等问题，尤其在癌症等重大疾病筛查中，亟需兼具高精度感知与智能分析能力的新型检测技术。福州大学陈惠鹏研究员领衔的跨机构团队，将手性材料特性与神经形态器件原理结合，研制出一款具备双模工作能力的新型光电二极管。研究采用非手性电子给体PM6与手性电子受体(S,S)-BTP-4Cl构建光活性层，使器件在300–900nm宽谱范围内表现出良好的圆偏振光选择性吸收。团队对体异质结与双层结构进行了系统对比后，确定双层结构为更优方案，其光电流不对称因子达到-0.042，圆偏振光分辨能力明显提升。该器件的关键在于双模工作机制：在负偏压下作为高性能圆偏振光探测器运行，可对左、右旋圆偏振光进行高保真采集；在正偏压下则转为神经突触器件，能够模拟生物突触的可塑性行为。研究人员还通过调控光脉冲参数，将不对称因子深入提升至-0.06，显示出较强的动态可调能力。此进展的意义在于两点：其一，手性材料的选择性识别能力为生物标志物检测提供了新的技术路径；其二，突触仿生特性让器件具备一定的信息处理能力，为“感知-处理”一体化的智能诊断系统提供了可能。团队已初步验证其在癌症检测中的应用潜力，并通过构建卷积神经网络实现对癌细胞的智能识别。业内专家认为，该成果拓展了手性材料在生物医学方向的应用空间，也为下一代智能医疗设备提供了可借鉴的技术方案。在老龄化加速与精准医疗需求上升的背景下，材料创新与人工智能相结合的交叉研究，有望推动医疗诊断走向更智能、更精准。
从“负责看见”的探测器到“边看边算”的集成器件，光电技术正在加速走向智能化与系统化。以手性信息识别为切入点、以双模电调控为核心的探索，说明了材料创新与应用需求的相互推动。面向医疗健康等高价值场景，继续提升器件可靠性、推进工程集成并建立可对比的标准化评价体系，将是成果走向实际应用的关键。