本发明公开了一种铋/铋氧硒金属半导体异质结的制备方法及其应用，所述方法利用一步水热法制备Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结，进一步使用该异质结制备自供能光电探测器。本发明通过一步水热法制备出Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结，操作简单，反应可控；该异质结中Bi的含量可通过PVP的含量来调控；Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结自供能探测器制备简单、响应快速，其中Bi的存在加速光生电子空穴对的分离和转移，使得Bi/Bi2O2Se金属半导体异质结的光电探测性能优于单一Bi2O2Se材料。