激光的出现与发展极大地拓宽了人们对物质的光学现象的认识。当时大量新兴的非线性光学现象首次进入人们的视野,且引起其浓厚的探究兴趣,故非线性光学便作为一门物理的小分支应运而生。非线性光学主要是探究强光与物质的相互作用所产生的非线性光学现象及其实际应用的学科。人们对物质的非线性光学性质进行详尽而深入的研究,进而筛选出优质的材料,以便将其应用至全光开关、光存储、光限幅和光通信等领域。还原氧化石墨烯和二硫化锡（SnS₂）纳米层状材料凭借着其良好的电子能带结构特性,均具有极为优异的非线性光学吸收性能,将两者复合后可能会优化单体的非线性光学性质。SnS₂纳米片是一种n型薄层状半导体材料,其间接带隙为2.1 e V,直接带隙为2.8 e V。它具有无毒性,取材方便,较恒定的化学性质和极佳的饱和非线性吸收性质;还原氧化石墨烯是一种由碳原子按sp2杂化轨道构成的六角型晶格的二维碳纳米材料。它具有宽带超快饱和吸收的光学性质,这可用价带损耗与导带填充来解释。这种可饱和吸收被用于激光锁模等其他应用;聚苯胺（PANI）作为较为优秀的非线性导电高分子材料,具有较大的离域π共轭电子体系。鉴于其不仅来源广,易制备和良好的热、光稳定性,而且有不同的电子结构态和特殊的掺杂机制等特质,把PANI掺杂至光学性能优良的还原氧化石墨烯与二硫化锡的纳米复合物中。由此来研究它能否改善复合物的三阶非线性光学性质。本文重点研究了SnS₂与还原氧化石墨烯二元复合物和SnS₂,PANI与还原氧化石墨烯的三元复合物的三阶非线性性质。首先我们通过简易的水热法制备SnS₂半导体纳米晶与还原氧化石墨烯复合物。其次,对样品进行了一系列的光学测试。用X射线衍射光谱（XRD）,和透射电子显微镜测试（TEM）等光谱测试结果来确定样品的结构和形貌;然后利用可见紫外（UV–Vis）光谱分析了样品的线性吸收的状况;最后通过Z扫描测试来分析其非线性光学性质。我们把其复合前后样品的三阶非线性折射率,非线性吸收系数及非线性极化率进行了详细的对比,并提出了电子转移理论来解释该结果。本论文的主要研究内容如下:第一,首先,利用改进的哈默法制备了氧化程度较高的氧化石墨烯（GO）,并利用合适的还原剂对其进行还原,得到还原氧化石墨烯。利用水热法制备了SnS₂纳米片。其次通过对这两种样品的结构和形貌分析,表明样品均质量较高,SnS₂呈现40-60nm大小的片状。对其进行Z扫描光学测试,得到两者均呈现饱和吸收的光学性质。还原氧化石墨烯呈现正非线性折射率,然而SnS₂纳米晶却呈现负非线性折射率,且还原氧化石墨烯的非线性极化率的值比SnS₂大一个量级。第二,利用简单的水热法制备了还原氧化石墨烯与SnS₂二元复合物。所有样品都通过Z扫描技术测试来确定其非线性光学性质。还原氧化石墨烯的闭/开孔图像呈现谷-峰的形状,这表明它拥有正的非线性折射率,而SnS₂则和SnS₂/还原氧化石墨烯复合物均呈现峰-谷的形状,这表明他们均拥有负的非线性折射率。上述三种样品的开孔曲线均呈现关于焦点对称的峰状,这表明它们均呈现非线性饱和吸收的性质。该实验的变量为SnS₂与还原氧化石墨烯的质量比。我们将SnS₂与还原氧化石墨烯的质量比从22减小到6,SnS₂/还原氧化石墨烯（S-G）复合样品的非线性极化率呈现了先增加后减小的整体趋势,S-G3样品的非线性极化率最大,为3.31×10-12 esu。它比SnS₂纳米晶增强了一个量级,即它和还原氧化石墨烯材料在同一量级。我们提出电子转移的理论来解释该结果。第三,首先制备不同PANI与SnS₂的质量比的SnS₂与PANI（S-P）复合物。随着质量比的增加,其三阶非线性极化率呈现先增加后减小的趋势,最佳样品为质量比为0.7的S-P2样,其三阶非线性极化率为1.90×10-12 esu。随后将不同质量的S-P2复合物与还原氧化石墨烯进行三元（S-P-G）复合。随着S-P2的质量的增加,其三阶非线性极化率呈现先增加后减小的趋势。其中最佳的S-P-G3复合样的三阶非线性极化率为5.66×10^-13 esu。S-P2样品和PANI、S-P-G复合样品均表现为负非线性折射率和饱和吸收的光学性质。最终提出电子转移理论来解释这种结果。