[发明专利]一种量子点结构光电探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种量子点结构光电探测器的制备方法，其特征在于，具有一覆盖有介质层的高掺杂衬底，包括以下步骤：

S1、将二维材料转移到所述介质层上，形成二维材料层；

S2、在所述二维材料层上制作源电极和漏电极；

S3、在所述二维材料层的表面涂覆量子点材料层溶液，形成与二维材料层接触的量子点材料层；

S4、在所述量子点材料层上制作一层图形化的透明导电膜，完成器件制备；具体地，在透明导电膜与高掺杂硅衬底之间施加一个外加电场，使得量子点材料中的光生载流子可以更快速、更加容易进入二维材料导电沟道，进而进一步提高响应速度和光电流增益，器件性能显著提升。

2.根据权利要求1所述的量子点结构光电探测器的制备方法，其特征在于，所述二维材料层为石墨烯、MoS2、MoSe2、WS2、WSe2或黑磷。

3.根据权利要求1或2所述的量子点结构光电探测器的制备方法，其特征在于，所述量子点材料层为硫化铅、硒化镉或钙钛矿。

4.根据权利要求3所述的量子点结构光电探测器的制备方法，其特征在于，所述透明导电膜为金属氧化物薄膜或透明聚合物薄膜。

5.根据权利要求3所述的量子点结构光电探测器的制备方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括清洗所述高掺杂衬底的步骤。

6.一种量子点结构光电探测器，其特征在于，从下到上依次包括高掺杂衬底、介质层、二维材料层、量子点材料层及透明导电膜，二维材料层上形成有与二维材料层连接的源电极和漏电极，且源电极和漏电极分别位于量子点材料层的两侧；二维材料层与量子点材料层接触，形成对量子点中单一电荷有束缚作用的内建电场；透明导电膜与高掺杂衬底之间施加一个可调的调制电压，所述调制电压的电场方向与所述内建电场方向一致。

7.根据权利要求6所述的量子点结构光电探测器，其特征在于，所述二维材料层为石墨烯、MoS2、MoSe2、WS2、WSe2或黑磷。

8.根据权利要求6或7所述的量子点结构光电探测器，其特征在于，所述量子点材料层为硫化铅、硒化镉或钙钛矿。

9.根据权利要求8所述的量子点结构光电探测器，其特征在于，所述透明导电膜为在可见光与近红外波段具有良好透过率的金属氧化物薄膜或透明聚合物薄膜。