因具有极高的开关比和较高的光响应率，基于单分子层厚度的半导体材料二硫化钼（MoS2）的光电探测器受到广泛关注。由于材料厚度极薄，在大气环境下，探测器的性能容易受到表面吸附杂质散射的影响。目前，提高器件性能的方式主要有以下两类：一是原位沉积生长高质量的介电层如Al2O3或HfO2对材料表面进行保护，此种方法成本较高，工艺难度较大；另一类是对材料表面进行修饰，如使用感光染料、量子点或者贵金属纳米颗粒。后者以其低成本、可实现功能的多样性而得到广泛的研究。

在能源光子学功能实验室李露颖副教授、高义华教授的指导下，硕士生敬文魁等人基于局域表面等离子体共振效应（LSPR），通过在二硫化钼表面沉积银纳米颗粒，实现了响应率的大幅增强，并系统研究了响应率随银纳米颗粒粒径的变化趋势。结果表明，器件的响应率随银颗粒粒径的增加呈现先增后降的趋势，当银颗粒以25 nm为中心呈高斯分布时，响应率最高，达到了2.97×104 A/W，比没有修饰的器件的响应率增大了470%。这一结果与曾报道过的采用HfO2绝缘层封装的最高响应值5×104 A/W相当。另外，吸收谱随银颗粒粒径的变化趋势与响应率的变化非常吻合，有力地证实了LSPR效应在器件响应率增强过程中的核心地位。此方法简单地通过调节贵金属颗粒粒径，实现了较高的响应率增幅，可广泛应用于光电探测领域。

2017年6月23日，该研究结果以论文 “Ag nanoparticles modified large area monolayer MoS2 phototransistors with high responsivity”发表在Optics Express （25, 13，14565 (2017)），研究工作得到了国家自然科学基金（51371085, 11304106, 11374110和11674113）等项目的资助。