最近，中国石油大学光传感与光探测实验室2008级硕士生李小明在赵昆教授指导下，通过用外部偏压调制的方法，有效提高了锰酸盐氧化物单晶薄膜的光探测灵敏度，并基于界面台阶结构建立了锰酸盐氧化物薄膜光电效应的电子扩散-漂移模型。相关研究结果“Voltage tunable photodetecting properties of La_0.4Ca_0.6MnO₃ films grown on miscut LaSrAlO₄ substrates”发表在国际著名期刊《应用物理快报》（Applied Physics Letter）上（Xiaoming Li, Kun Zhao*, Hao Ni, etc, Vol. 97(5), August 2, 2010）。

类钙钛矿氧化物具有很好的化学稳定性以及超快光电响应特性，耐腐蚀、耐高温，可广泛应用于油气安防、井下检测、石油勘探等领域。由于电子之间的强关联效应，类钙钛矿氧化物中存在着自旋、轨道和电荷等自由度之间竞争与耦合所导致的多种量子序，磁场、电场及光辐照等都可影响量子序的形成过程，引起不同类型的有序-无序转变。当类钙钛矿氧化物材料的维度降低时，由于低维量子效应的产生，多种自由度之间的耦合作用也会随之改变，表现出更加丰富的物理过程。

原子级别操控技术是类钙钛矿氧化物低维材料研究和功能器件开发的重要保障。通过制备界面陡峭、结构完整的高质量异质结以及超晶格、量子阱、量子线等低维结构，不仅可以通过预定的晶格应变局部地修改能带结构，而且可以设计出天然材料所不具备的奇异物理特性，为新材料的人工设计与调控以及新型光功能器件的开发提供了广阔的空间。

该项研究工作由光传感与光探测实验室、能源材料微结构实验室和香港中文大学合作完成，得到了国家自然科学基金委、教育部新世纪优秀人才支持计划、油气资源与探测国家重点实验室的支持。