CN114649423A - 光谱探测器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及了一种光谱探测器及其制备方法，其中光谱探测器包括：光电转换部，设置成对红外波段光进行光电转换；隔离层，设置于光电转换部上，用于电隔离；以及转移层，设置于隔离层上，以吸收来自于外部的紫外光和可见光并转换为所述红外波段光，使得所述光谱探测器实现紫外波段光、可见光波段光和红外波段光的宽光谱探测。
Description
技术领域
本公开涉及光电子材料与探测器件技术领域，具体地，涉及一种光谱探测器及其制备方法。
背景技术
可覆盖紫外波段光、可见光波段光和红外波段光的宽光谱探测器广泛应用于成像、遥感、光通信、气体检测等多个领域。然而，由于带隙的限制，单一的半导体材料制备的光电探测器难以实现宽光谱的探测。对于红外波段光，如Ge、GeSn、PbSe、InGaAs、HgCdTe等半导体材料制备的光电探测器可实现高性能的响应；而对于紫外波段光和可见光波段光，由于“死区效应”，即光穿透深度及光生载流子收集效率低，传统的光电探测器难以实现响应。
钙钛矿量子点具有紫外波段光和可见光波段光吸收强，量子产额高等优异的光电性能，而稀土掺杂的钙钛矿量子点作为光转换层，即吸收紫外波段光和可见光波段光转换为红外波段光，进而可被红外光电探测器吸收和高效提取，光电探测器组件的响应波段将拓展到紫外波段光和可见光波段光，实现宽光谱的探测。
发明内容
有鉴于此，本公开提供了一种光谱探测器及其制备方法，以解决上述以及其他方面的至少一种技术问题。
为了实现上述目的，本公开的一个方面，提供了一种光谱探测器，包括：光电转换部，设置成对红外波段光进行光电转换；隔离层，设置于光电转换部上，用于电隔离；以及转移层，设置于隔离层上，以吸收来自于外部的紫外光和可见光并转换为所述红外波段光，使得所述光谱探测器实现紫外波段光、可见光波段光和红外波段光的宽光谱探测。
根据本公开的实施例，光电转换部包括：衬底层；红外吸收层，设置于衬底层上，以对红外波段光进行探测；钝化层，从衬底层的环绕红外吸收层相对的两侧面的表面上延伸至红外吸收层部分上侧面；以及电极层，从红外吸收层部分上侧面延伸至钝化层上侧面，隔离层覆盖电极层和位于电极层之间的红外吸收层。
根据本公开的实施例，转移层为稀土掺杂的钙钛矿量子点材料，包括：CsPbX3:RE；其中，X为Cl、Br、I其中任一或其中二者的任意比例混合，RE为Yb3+、Er3+其中任一或二者的任意比例混合或Ce3+与Yb3+、Er3+其中任一或二者的任意比例混合。
根据本公开的实施例，衬底层由Si制成；红外吸收层材料包括：Ge、GeSn、GePb、GeSnPb、PbSe、InGaAs、HgCdTe其中任一；钝化层由SiO2制成。
根据本公开的实施例，隔离层由Al2O3制成。
本公开的另一个方面，提供了一种制备光谱探测器的方法，包括：步骤S1：制备对红外波段光进行光电转换的光电转换部；步骤S2：在光电转换部上形成隔离层；步骤S3：制备CsPbX3:RE3+量子点溶液；步骤S4：将CsPbX3:RE3+量子点溶液采用成膜工艺在隔离层上光电转换部上旋涂成转移层。
根据本公开的实施例，步骤S1制备光电转换部包括：步骤S11：在衬底层上外延红外吸收层；步骤S12：通过半导体加工工艺在红外吸收层的相对的两侧露出部分衬底层；步骤S13：在露出的衬底层上、红外吸收层两端侧面及红外吸收层凸台的部分上侧沉积钝化层；步骤S14：在钝化层的上侧和红外吸收层的部分上侧生长电极层，隔离层覆盖电极层和位于电极层之间的红外吸收层。
根据本公开的实施例，步骤S2制备CsPbX3:RE3+量子点溶液的步骤包括：步骤S21：将一定量的三甲基X硅烷置于第一反应容器内，加入适量十八烯，充分混合搅拌，得到第一前驱体；步骤S22：将一定量的醋酸铯置于第二反应容器内，加入适量无水乙醇，充分搅拌并加热至60℃，得到第二前驱体；步骤S23：将一定量的醋酸铅和醋酸RE置于第三反应容器内，加入适量油酸、油胺和十八烯，然后加入一定量的第二前驱体，在室温下抽真空除气5分钟，然后在氮气环境下升温至110℃，然后除气至少一小时，再次在氮气环境下升温至180℃以上，加入第一前驱体，后将所述第三反应容器置于冰水浴中降温，得到CsPbX3:RE3+的粗溶液；步骤S24：将CsPbX3:RE3+粗溶液离心处理弃置上清液，将沉淀分散在正己烷溶液中，再次离心并弃置上清液，再次将沉淀分散在乙酸乙酯溶液中，再次离心并弃置上清液，将沉淀分散在正己烷溶液中，得到CsPbX3:RE3+量子点溶液。
根据本公开的实施例，转移层包括混合薄膜或叠层薄膜；其中，混合薄膜为任意两种及以上CsPbX3:RE量子点溶液混合后旋涂成膜制得；叠层薄膜为任意两种及以上的CsPbX3:RE量子点薄膜叠加制得。
根据本公开的实施例，CsPbX3:RE3+量子点尺寸均匀，颗粒大小为10nm；CsPbX3:RE3+量子点溶液需冷藏密封保存，使用前需超声加热5-15分钟。
根据本公开的上述实施例的光谱探测器及其制备方法，利用CsPbX3:RE3+量子点材料的高量子产额，将紫外波段光转化为可见光波段的特征发光峰，并在量子点内部，借助量子裁剪效应，一个可见光光子裁剪为两个红外波段的光子，且红外波段光更易被窄带隙材料吸收和提取，实现将红外光电探测器组件的响应波段从红外波段光拓展到紫外波段光和可见光波段光，进而实现宽光谱的探测。
附图说明
图1是本公开实施例的光谱的探测器的剖面图；
图2是本公开实施例的光谱的探测器的立体图；
图3是本公开实施例的光谱的探测器的制备流程图；
图4是本公开实施例的光电转换部外延的红外吸收层的X射线衍射(XRD)图；
图5A和图5B是本公开实施例的CsPbX3:RE3+量子点的透射电子显微镜(TEM)图；
图6是本公开实施例的光谱的探测器在不同波段下响应度对比图；以及
图7是本公开实施例的光谱的探测器在275nm LED下的光电流对比图。
附图标记说明
1 光电转换部
11 衬底层
12 红外吸收层
13 钝化层
14 电极层
2 隔离层
3 转移层
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开作进一步的详细说明。
传统的光电探测器对于红外波段光，如Ge、GeSn、PbSe、InGaAs、HgCdTe等半导体材料制备的光电探测器可实现高性能的响应；而对于紫外波段光和可见光波段光，由于“死区效应”，传统的光电探测器难以实现响应。另外，传统的光电探测器由单一的半导体材料制备，且由于带隙的限制，难以实现宽光谱的探测。
为此，根据本公开的一个方面的总体上的发明构思，提供一种光谱探测器，包括：光电转换部，设置成对红外波段光进行光电转换；隔离层，设置于光电转换部上，用于电隔离；以及转移层，设置于隔离层上，以吸收来自于外部的紫外光和可见光并转换为所述红外波段光，使得所述光谱探测器实现紫外波段光、可见光波段光和红外波段光的宽光谱探测。
根据本公开的另一个方面的总体上的发明构思，提供一种制备光谱探测器的方法，包括：步骤S1：制备对红外波段光进行光电转换的光电转换部；步骤S2：在光电转换部上形成隔离层；步骤S3：制备CsPbX3:RE3+量子点溶液；步骤S4：将CsPbX3:RE3+量子点溶液采用成膜工艺在隔离层上光电转换部上旋涂成转移层。
上述光谱探测器及其制备方法中，利用CsPbX3:RE3+量子点材料的高量子产额，将紫外波段光转化为可见光波段的特征发光峰，并在量子点内部，借助量子裁剪效应，一个可见光光子裁剪为两个红外波段的光子，且红外波段光更易被窄带隙材料(即禁带宽度小于1.12eV的材料)吸收和提取，实现将红外光电探测器组件的响应波段从红外波段光拓展到紫外波段光和可见光波段光，进而实现宽光谱的探测。
以下列举具体实施例来对本公开的技术方案作详细说明。需要说明的是，下文中的具体实施例仅用于示例，并不用于限制本公开。
图1是本公开实施例的光谱的探测器的剖面图；图2是本公开实施例的光谱的探测器的立体图。
如图1和图2所示，本公开的实施例提供一种光谱探测器，包括光电转换部1、隔离层2和转移层3，其中，光电转换部1设置成对红外波段光进行光电转换；隔离层2则设置于光电转换部1上，用于电隔离；转移层3设置于隔离层2上，用于吸收来自于外部的紫外光和可见光并转换为所述红外波段光，使得所述光谱探测器实现紫外波段光、可见光波段光和红外波段光的宽光谱探测。
根据本公开的实施例，光电转换部1包括衬底层11、红外吸收层12、钝化层13、和电极层14。红外吸收层12设置于衬底层11上，用于对红外波段光进行探测；钝化层13是从衬底层11的环绕红外吸收层12相对的两侧面的表面上延伸至红外吸收层12部分上侧面；电极层14从红外吸收层12部分上侧面延伸至钝化层13上侧面，隔离层2覆盖电极层14和位于电极层14之间的红外吸收层12。
根据本公开的实施例，转移层3为稀土掺杂的钙钛矿量子点材料，包括：CsPbX3:RE；其中，X为Cl、Br、I其中任一或其中二者的任意比例混合，RE为Yb3+、Er3+其中任一或二者的任意比例混合或Ce3+与Yb3+、Er3+其中任一或二者的任意比例混合。
根据本公开的实施例，衬底层11由Si制成；红外吸收层12材料包括：Ge、GeSn、GePb、GeSnPb、PbSe、InGaAs、HgCdTe其中任一一种；钝化层13由SiO2制成。
根据本公开的实施例，隔离层2由Al2O3制成。
图3是本公开实施例的光谱的探测器的制备流程图。
如图3所示，本公开提供一种制备光谱探测器的方法，包括：步骤S1：制备对红外波段光进行光电转换的光电转换部1；步骤S2：在光电转换部1上形成隔离层2；步骤S3：制备CsPbX3:RE3+量子点溶液；步骤S4：将CsPbX3:RE3+量子点溶液采用成膜工艺在隔离层2上光电转换部上旋涂成转移层3。
根据本公开的实施例，步骤S2中采用原子层沉积(ALD)生长隔离层2。
根据本公开的实施例，步骤4中成膜工艺包括动态静态二次旋涂或滴涂，在光电转换部1的表面形成均匀致密的转移层3薄膜。转移层3薄膜的质量和厚度直接影响光耦合效率，进而影响器件的光电性能，可通过调整转速和溶液浓度来调整转移层3薄膜的厚度。
根据本公开的实施例，步骤S1制备光电转换部1包括：步骤S11：在衬底层11上外延红外吸收层12；步骤S12：通过半导体加工工艺在红外吸收层12的相对的两侧露出部分衬底层11；步骤S13：在露出的衬底层11上、红外吸收层12两端侧面及红外吸收层12凸台的部分上侧沉积钝化层13；步骤S14：在钝化层13的上侧和红外吸收层12的部分上侧生长电极层14，隔离层2覆盖电极层14和位于电极层14之间的红外吸收层12。
根据本公开的实施例，步骤S11中外延红外吸收层12的方法包括化学气相沉积(CVD)、分子束外延(MBE)、磁控溅射的外延方式；步骤S12中采用的半导体加工工艺包括刻蚀或金属剥离。
根据本公开的实施例，步骤S2制备CsPbX3:RE3+量子点溶液的步骤包括：步骤S21：将一定量的三甲基X硅烷置于第一反应容器内，加入适量十八烯，充分混合搅拌，得到第一前驱体；步骤S22：将一定量的醋酸铯置于第二反应容器内，加入适量无水乙醇，充分搅拌并加热至60℃，得到第二前驱体；步骤S23：将一定量的醋酸铅和醋酸RE置于第三反应容器内，加入适量油酸、油胺和十八烯，然后加入一定量的第二前驱体，在室温下抽真空除气5分钟，然后在氮气环境下升温至110℃，然后除气至少一小时，再次在氮气环境下升温至180℃以上，加入第一前驱体，后将所述第三反应容器置于冰水浴中降温，得到CsPbX3:RE3+的粗溶液；步骤S24：将CsPbX3:RE3+粗溶液离心处理弃置上清液，将沉淀分散在正己烷溶液中，再次离心并弃置上清液，再次将沉淀分散在乙酸乙酯溶液中，再次离心并弃置上清液，将沉淀分散在正己烷溶液中，得到CsPbX3:RE3+量子点溶液。
根据本公开的实施例，转移层3包括混合薄膜或叠层薄膜。混合薄膜为任意两种及以上CsPbX3:RE量子点溶液混合后旋涂成膜制得；叠层薄膜为任意两种及以上的CsPbX3:RE量子点薄膜叠加制得。
根据本公开的实施例，CsPbX3:RE3+量子点尺寸均匀，颗粒大小为10nm；CsPbX3:RE3+量子点溶液需冷藏密封保存，使用前需超声加热5-15分钟。
实例1：
制备Ge的光电转换部1：利用化学气相沉积(CVD)在Si衬底层11上外延Ge红外吸收层12，其XRD图如图4所示，然后利用刻蚀工艺对外延的Ge红外吸收层12进行刻蚀，再生长SiO2钝化层13，制得Ge的光电转换部1；
制备隔离层2：利用原子层沉积(ALD)生长氧化铝(Al2O3)隔离层2，实现电隔离；
制备CsPbCl3:Yb3+量子点溶液：取2ml三甲基氯硅烷(TMSCl)于玻璃小瓶中，加入5ml十八烯(ODE)，充分混合搅拌，得到第一前驱体。
取2.8mmol醋酸铯(CsOAc)于玻璃小瓶中，加入2.8ml无水乙醇(Ethanol)，充分搅拌并加热至60℃，得到第二前驱体。
取2mmol醋酸铅(Pb(OAc)2)和1.5mmol醋酸镱(Yb(OAc)3·xH2O)于250ml三颈烧瓶中，后加入10ml油酸(OA)、6ml油胺(OAm)和50ml十八烯(ODE)，然后加入第二前驱体，在室温下抽真空除气5分钟，然后在氮气环境下升温至110℃，然后除气至少一小时，再次在氮气环境下升温至180℃以上，快速加入第一前驱体，后立即将三颈烧瓶置于冰水浴中降温，得到CsPbCl3:Yb3+的粗溶液。
将粗溶液在转速12000rpm离心10分钟处理后弃置上清液，将沉淀分散在正己烷溶液中，再次在转速12000rpm下离心10分钟，并弃置上清液，将沉淀分散在乙酸乙酯溶液中，再次在转速12000rpm下离心10分钟，将沉淀分散在正己烷溶液中密封保存，得到CsPbCl3:Yb3+量子点溶液。制备得到的量子点尺寸均匀且稳定，颗粒大小在10nm左右。量子点中镱离子掺杂均匀，TEM测试结果如图5所示，制备完成后冷藏密封保存，如果需要，使用前超声5分钟。
制备的量子点薄膜：采用动态静态二次旋涂的方式，将100μL的上述CsPbCl3:Yb3+量子点溶液旋涂在锗光电转换部1表面，具体包括：在5000rpm的转速下，动态旋涂50μL的CsPbCl3:Yb3+量子点溶液，旋涂时间15s，后在5000rpm的转速下，静态旋涂50μL的CsPbCl3:Yb3+量子点溶液，旋涂时间15s，尽量保证量子点均匀分布在锗光电转换部1芯片表面，所制备的量子点薄膜均匀致密，成功制备对紫外波段光、可见光波段光和红外波段光响应的宽光谱探测器。
图4是本公开实施例的光电转换部外延的红外吸收层的X射线衍射(XRD)图。
如图4所示，在XRD图中可清楚看到Si衬底层11和外延的Ge的特征峰，表明成功地在硅衬底层11上外延生长出了高质量的锗红外吸收层12。
图5A和图5B是本公开实施例的CsPbX3:RE3+量子点的透射电子显微镜(TEM)图。
如图5A所示，制备得到的量子点尺寸均匀且稳定，颗粒大小在10nm左右。如图5B所示，所制备的量子点晶格清晰锐利，尺寸均匀，计算晶面间距并与未掺杂量子点的对比，可见Yb3+的有效掺杂，量子点中镱离子掺杂均匀。
图6是本公开实施例的光谱的探测器在不同波段下响应度对比图。
如图6所示，图中在整个探测波段，钙钛矿量子点/锗探测器的响应均有提高，并在400-600nm波段提高幅度较大。
图7是本公开实施例的光谱的探测器在275nm LED下的光电流对比图。
如图7所示，制得的光谱的探测器在275nm LED下的光电流对比可得，光谱的探测器在增加稀土掺杂的CsPbX3:RE量子点薄膜后，暗电流没有明显增加，但是器件在紫外波段的响应大幅提高。
实例2：
制备Ge的光电转换部1：利用化学气相沉积(CVD)在SOI衬底层11上外延900nm的Ge红外吸收层12，然后利用刻蚀，离子注入，金属剥离等工艺制备PIN型Ge的光电转换部1。后续对芯片进行划片，划分出独立器件，并用简单的TO管座封装。
制备隔离层2：利用原子层沉积(ALD)生长氧化铝(Al2O3)隔离层2，实现电隔离；
制备CsPbBrxCl3-x:Yb3+量子点溶液：取1ml三甲基氯硅烷(TMSCl)和1ml三甲基溴硅烷(TMSBr)于玻璃小瓶中，加入5ml十八烯(ODE)，充分混合搅拌，得到第一前驱体。
取2.8mmol醋酸铯(CsOAc)于玻璃小瓶中，加入2.8ml无水乙醇(Ethanol)，充分搅拌并加热至60℃，得到第二前驱体。
取2mmol醋酸铅(Pb(OAc)2)和1.5mmol醋酸镱(Yb(OAc)3·xH2O)于250ml三颈烧瓶中，后加入10ml油酸(OA)、6ml油胺(OAm)和50ml十八烯(ODE)，然后加入第二前驱体，在室温下抽真空除气5分钟，然后在氮气环境下升温至110℃，然后除气至少一小时，再次在氮气环境下升温至180℃，快速加入第一前驱体，后立即将三颈烧瓶置于冰水浴中降温，得到CsPbBrxCl3-x:Yb3+的粗溶液。
将粗溶液在转速12000rpm离心10分钟处理后弃置上清液，将沉淀分散在正己烷溶液中，再次在转速12000rpm下离心10分钟，并弃置上清液，将沉淀分散在乙酸乙酯溶液中，再次在转速12000rpm下离心10分钟，将沉淀分散在正己烷溶液中密封保存，得到CsPbBrxCl3-x:Yb3+量子点溶液。
制备的量子点薄膜：采用动态静态二次旋涂的方式，将100μL的上述CsPbBrxCl3-x:Yb3+量子点溶液旋涂在锗光电转换部1表面，具体包括：在5000rpm的转速下，动态旋涂50μL的CsPbBrxCl3-x:Yb3+量子点溶液，旋涂时间15s，后在5000rpm的转速下，静态旋涂50μL的CsPbBrxCl3-x:Yb3+量子点溶液，旋涂时间15s，尽量保证量子点均匀分布在锗光电转换部1芯片表面，所制备的量子点薄膜均匀致密，成功制备对紫外波段光、可见光波段光和红外波段光响应的宽光谱探测器。
根据本公开的上述实施例的光谱探测器及其制备方法，利用CsPbX3:RE3+量子点材料的高量子产额，将紫外波段光转化为可见光波段的特征发光峰，并在量子点内部，借助量子裁剪效应，一个可见光光子裁剪为两个红外波段的光子，且红外波段光更易被窄带隙材料(即禁带宽度小于1.12eV的材料)吸收和提取，实现将红外光电探测器组件的响应波段从红外波段光拓展到紫外波段光和可见光波段光，进而实现宽光谱的探测。。
还需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。
并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。再者，单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面发明的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。
以上所述的具体实施例，对本公开的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本公开的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光谱探测器，包括：
光电转换部(1)，设置成对红外波段光进行光电转换；
隔离层(2)，设置于所述光电转换部(1)上，用于电隔离；以及
转移层(3)，设置于所述隔离层(2)上，以吸收来自于外部的紫外光和可见光并转换为所述红外波段光，使得所述光谱探测器实现紫外波段光、可见光波段光和红外波段光的宽光谱探测。
2.根据权利要求1所述的光谱探测器，其中，所述光电转换部(1)包括：
衬底层(11)；
红外吸收层(12)，设置于所述衬底层(11)上，以对所述红外波段光进行探测；
钝化层(13)，从所述衬底层(11)的环绕所述红外吸收层相对的两侧面的表面上延伸至所述红外吸收层(12)部分上侧面；以及
电极层(14)，从所述红外吸收层(12)部分上侧面延伸至所述钝化层(13)上侧面，所述隔离层覆盖所述电极层和位于电极层之间的红外吸收层。
3.根据权利要求1所述的光谱探测器，其中，所述转移层(3)为稀土掺杂的钙钛矿量子点材料，包括：CsPbX3:RE；其中，X为Cl、Br、I其中任一或其中二者的任意比例混合，RE为Yb3 +、Er3+其中任一或二者的任意比例混合或Ce3+与Yb3+、Er3+其中任一或二者的任意比例混合。
4.根据权利要求2所述的光谱探测器，其中，
所述衬底层(11)由Si制成；
所述红外吸收层(12)材料包括：Ge、GeSn、GePb、GeSnPb、PbSe、InGaAs、HgCdTe其中任一；
所述钝化层(13)由SiO2制成。
5.根据权利要求1所述的光谱探测器，其中，所述隔离层(2)由Al2O3制成。
6.一种制备权利要求1-5中的任一项所述光谱探测器的方法，包括：
步骤S1：制备对红外波段光进行光电转换的光电转换部(1)；
步骤S2：在所述光电转换部上形成隔离层(2)；
步骤S3：制备CsPbX3:RE3+量子点溶液；
步骤S4：将所述CsPbX3:RE3+量子点溶液采用成膜工艺在所述隔离层上光电转换部(1)上旋涂成转移层(3)。
7.根据权利要求6所述的光谱探测器的制备方法，其中，步骤S1制备所述光电转换部(1)包括：
步骤S11：在衬底层(11)上外延红外吸收层(12)；
步骤S12：通过半导体加工工艺在红外吸收层(12)的相对的两侧露出部分衬底层；
步骤S13：在露出的所述衬底层(11)上、所述红外吸收层(12)两端侧面及所述红外吸收层(12)凸台的部分上侧沉积钝化层(13)；
步骤S14：在所述钝化层(13)的上侧和所述红外吸收层(12)的部分上侧生长电极层(14)，所述隔离层覆盖所述电极层和位于电极层之间的红外吸收层。
8.根据权利要求6所述的光谱探测器的制备方法，其中，步骤S2制备CsPbX3:RE3+量子点溶液的步骤包括：
步骤S21：将一定量的三甲基X硅烷置于第一反应容器内，加入适量十八烯，充分混合搅拌，得到第一前驱体；
步骤S22：将一定量的醋酸铯置于第二反应容器内，加入适量无水乙醇，充分搅拌并加热至60℃，得到第二前驱体；
步骤S23：将一定量的醋酸铅和醋酸RE置于第三反应容器内，加入适量油酸、油胺和十八烯，然后加入一定量的第二前驱体，在室温下抽真空除气5分钟，然后在氮气环境下升温至110℃，然后除气至少一小时，再次在氮气环境下升温至180℃以上，加入第一前驱体，后将所述第三反应容器置于冰水浴中降温，得到CsPbX3:RE3+的粗溶液；
步骤S24：将所述CsPbX3:RE3+粗溶液离心处理弃置上清液，将沉淀分散在正己烷溶液中，再次离心并弃置上清液，再次将沉淀分散在乙酸乙酯溶液中，再次离心并弃置上清液，将沉淀分散在正己烷溶液中，得到CsPbX3:RE3+量子点溶液。
9.根据权利要求6所述的光谱探测器的制备方法，其中，所述转移层(3)包括混合薄膜或叠层薄膜；
其中，混合薄膜为任意两种及以上CsPbX3:RE量子点溶液混合后旋涂成膜制得；叠层薄膜为任意两种及以上的CsPbX3:RE量子点薄膜叠加制得。
10.根据权利要求8所述的光谱探测器的制备方法，其中，所述CsPbX3:RE3+量子点尺寸均匀，颗粒大小为10nm；
优选地，所述CsPbX3:RE3+量子点溶液需冷藏密封保存，使用前需超声加热5-15分钟。
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