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近年来，硫族钙钛矿材料因其优异的光电性能和热稳定性而备受关注。然而，传统的正交晶系硫族钙钛矿材料由于其较大的带隙，通常在近红外区域的应用受到限制。新型的六方硫族钙钛矿Sr₈Ti₇S₂₁具有准一维的六方结构和显著降低的带隙，能够实现从可见光到近红外区域的全光谱吸收。基于其独特的光、热和电学特性，Sr₈Ti₇S₂₁在光热探测和热敏器件领域展现出广阔的应用前景。郑州大学韩炎兵和史志锋等人通过硫化处理SrTiO₃粉末，成功合成了Sr₈Ti₇S₂₁的粉末、块体、厚膜和薄膜等多种形式。实验表明，该材料在空气中可稳定至400 °C，展现出优异的热稳定性。

Sr₈Ti₇S₂₁表现出负温度系数特性，其电阻随温度升高而降低。此外，Sr₈Ti₇S₂₁在可见光和近红外区域展现出强大的光吸收能力，使其适用于高效的光热转换应用。基于该材料的光热发电机能够在光照下快速升温，并通过温差产生电能。在标准1 sun光照下，该材料表面温度可升高至42.6 °C，其开路电压和短路电流分别达到179 mV和46 mA。此外，该材料还表现出对980 nm激光的高效响应，能够同时检测光和热信号。基于Sr₈Ti₇S₂₁的多功能特性，研究团队开发了一种火灾报警系统。该系统利用Sr₈Ti₇S₂₁的光热电效应，能够检测火焰的光和热信号，并提供火焰的方向信息。实验表明，该系统对火焰的检测准确率达到100%，定位误差小于±7.5°。

本研究通过系统地表征和应用开发，展示了六方硫族钙钛矿Sr₈Ti₇S₂₁在光热电探测领域的巨大潜力。其低带隙、高吸收和多功能特性使其成为一种理想的材料，可用于热敏电阻、光热发电机和火灾报警系统等多种应用场景。未来，这种材料有望在能源转换和环境监测领域发挥重要作用。