综述：高温工作红外光电二极管的高级架构与新兴材料

本综述系统探讨了高温工作（HOT）中波（MWIR）与长波（LWIR）红外光电探测器的最新进展，重点分析了通过新型器件架构（如势垒结构）和材料创新（包括HgCdTe、III-V族II型超晶格（T2SL）、胶体量子点（CQDs）及二维材料）抑制暗电流、实现背景限性能（BLIP）的策略，为开发无需笨重制冷系统的紧凑型红外技术提供重要参考。

　　

Abstract

高温工作（HOT）红外光电探测器通过消除笨重的低温制冷系统，推动红外技术向紧凑化、低功耗和低成本方向发展。本综述从限制高温性能的物理机制入手，系统分析了传统外延半导体（如HgCdTe、InAs/GaSb II型超晶格）中通过能带工程和器件结构创新（如nBn、pBp势垒结构）抑制暗电流的进展，强调其接近背景限性能（BLIP）的潜力。进一步探讨了胶体量子点（CQDs）、二维材料（如石墨烯、黑磷）及非晶/多晶薄膜等新兴材料在HOT光电二极管中的应用优势，包括可溶液加工、柔性集成和能带调控灵活性。最后通过对比传统与新兴材料的性能参数，指出二维异质结和量子点超晶格是未来实现室温高性能红外探测的重要方向。

Conflict of Interest

作者声明无利益冲突。

（注：根据要求，全文内容严格依据原文缩写字数和细节，未添加文献标识与主观评价。专业术语均保留英文缩写及标号格式，如HgCdTe、InAs_1-xSb_x、T2SL等。）