针对目前常规半导体材料制作的霍尔元件尺寸大，灵敏度低，温度特性差，设计周期长，而且易受多个形状参数影响，很难得到最佳设计尺寸等缺点，本文创造性的提出了基于PbSe胶体量子点材料的柔性阵列式霍尔元件。主要研究PbSe胶体量子点与PbSe胶体量子点的合成方法。通过改进PbSe胶体量子点的活化处理方法，改善其伏安特性，建立了PbSe胶体量子点材料理论霍尔特性模型。基于ANSYS仿真的霍尔元件设计方法，是对设计过程中霍尔元件的关键参数对其性能的影响予以分析。采用的有限元分析软件ANSYS来对霍尔元件的尺寸、性能等可以进行模拟仿真。通过ANSYS对霍尔元件进行仿真模拟，仿真出在不同的条件下所产生的霍尔电压，通过对霍尔电压的分析，能更直观准确的分析各物理量对霍尔元件产生影响。采用MATLAB软件更容易实现复杂算法的设计，这样采用MATLAB软件实现遗传算法的程序设计，同时调用ANSYS软件进行相应霍尔元件阵列的建模并求得其相应的霍尔电压，ANSYS软件将霍尔电压反馈给MATLAB软件，求得最佳值，大大加快了霍尔元件设计的进程。在目前设计中，只能确定单一因素的影响，采用经验的方式确定影响因素的最佳组合，使得设计周期长，较难获得最佳的组合等情况，首次采用改进的遗传算法进行优化设计，它模仿的机制是一切生命与智能的产生与进化过程。它通过模拟达尔文“优胜劣汰、适者生存”的原理激励好的结构；通过模拟孟德尔遗传变异理论在迭代过程中保持已有的结构，同时寻找更好的结构。采用遗传算法将多因素影响问题转化为N维变量问题，采用遗传进化的方式获取最佳的组合，该算法收敛速度快，使计算精度高，同时缩短了设计周期。为微型霍尔元件阵列的设计提供理论基础。