[发明专利]量子点光电探测器及其制备方法

权利要求书

1.一种量子点光电探测器，其特征在于，包括相对设置的N型半导体层和P型半导体层，以及设置在所述N型半导体层和所述P型半导体层之间的量子点层，所述P型半导体层包括复合金属氧化物，所述复合金属氧化物的分子式为A_n-1B_nO_3n-3，其中，A选自金属元素中的任意一种，B选自过渡金属元素中的任意一种，n≥3；所述N型半导体层包括钙钛矿材料；所述N型半导体层还包括第五周期元素。

2.如权利要求1所述的量子点光电探测器，其特征在于，所述钙钛矿材料包括：钛酸锶、钛酸钙、钛酸镧、钛酸钡中的至少一种；和/或，

所述A选自：Bi、Pb、Sr中的任意一种；和/或，

所述B选自：Ti、Ta、Fe中的任意一种。

3.如权利要求2所述的量子点光电探测器，其特征在于，所述N型半导体层中，所述第五周期元素与所述钙钛矿材料的质量比为1：（1000~10000）；和/或，

所述第五周期元素选自：钇、锆、铌、钼、锝、钌中的至少一种。

4.如权利要求1~3任一所述的量子点光电探测器，其特征在于，所述量子点层的厚度为30~60nm；和/或，

所述N型半导体层的厚度为30~120nm；和/或，

所述P型半导体层的厚度为60~100nm。

5.如权利要求1所述的量子点光电探测器，其特征在于，所述量子点层由量子点材料构成，所述量子点材料包括II-IV族、II-VI族、II-V族、III-V族、III-VI族、IV-VI族、I-III-VI族、II-IV-VI族、II-IV-V族半导体化合物中的至少一种；或者

所述量子点层由量子点材料构成，所述量子点材料包括II-IV族、II-VI族、II-V族、III-V族、III-VI族、IV-VI族、I-III-VI族、II-IV-VI族、II-IV-V族半导体化合物中至少两种组成的核壳结构半导体化合物。

6.一种量子点光电探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在衬底层上形成N型半导体层；

获取量子点层与P型半导体层的复合膜，将所述复合膜中的量子点层设置在所述N型半导体层远离所述衬底层的另一侧表面，封装得到量子点光电探测器；

其中，所述N型半导体层包括钙钛矿材料，所述N型半导体层还包括第五周期元素；所述P型半导体层包括分子式为A_n-1B_nO_3n-3的复合金属氧化物，A选自金属元素中的任意一种，B选自过渡金属元素中的任意一种，n≥3。

7.如权利要求6所述的量子点光电探测器的制备方法，其特征在于，获取量子点层与P型半导体层的复合膜的步骤包括：

获取金属基底层，在所述金属基底层上依次沉积量子点层、隔离层、保护层和复合金属氧化物层，得到第一复合膜；

采用酸性溶液刻蚀除去所述第一复合膜中的金属基底层，得到第二复合膜；

采用强极性溶剂刻蚀除去所述第二复合膜中的隔离层和保护层，得到所述量子点层与P型半导体层的复合膜。

8.如权利要求7所述的量子点光电探测器的制备方法，其特征在于，在所述金属基底上依次沉积量子点层、隔离层、保护层和复合金属氧化物层的步骤包括：

获取量子点溶液，将所述量子点溶液沉积到所述金属基底上，干燥后在所述金属基底上得到量子点层；

获取隔离层溶液，将所述隔离层溶液沉积在所述量子点层远离所述金属基底层的另一侧表面，干燥后在所述量子点层的表面形成隔离层；

获取保护层浆料，将所述保护层浆料沉积在所述隔离层远离所述量子点层的另一侧表面，干燥后在所述隔离层的表面形成保护层；

获取复合金属氧化物溶液，将所述复合金属氧化物溶液沉积在所述保护层远离所述隔离层的另一侧表面，干燥后在所述保护层的表面形成复合金属氧化物层，得到第一复合膜。