在光电探测领域,二维过渡金属硫化物材料具有开关比高、载流子迁移率高等优点,但其吸收带窄,且目前还无法在工业上大量的制备高质量的二维材料。与无机的二维材料相比,有机材料的光吸收谱较宽,制备简单。并且有机材料可以通过修饰各种官能团来变换不同的电学和光学性质,与无机二维材料组合成异质结可以显著提高器件的功能性。此外,在有机导电聚合物的分子结构中通常存在大量的共轭π键,这使得通过范德华力与二硫化钼的相互作用形成类似于无机范德瓦尔斯异质结的二维界面成为可能。在二维材料的表面上,形成有序的分子结构,利用范德华力在有机分子与二维无机材料之间形成有机-无机范德瓦尔斯异质结。本文以基于二硫化钼的光电探测器的制备和表征为研究对象,通过有机物和有机物/石墨烯两种结构与二硫化钼组合形成范德瓦尔斯异质结光电探测器,研究器件的光电探测性能。制备器件主要采用机械剥离方法、紫外光刻、电子束光刻、热蒸发镀膜、等离子体刻蚀、湿法转移石墨烯、干法转移二硫化钼的工艺制作器件。器件性能的主要研究结果如下:（1）二硫化钼-有机半导体异质结光电探测器中二硫化钼的截止波长在808纳米附近,酞菁铅薄膜在400 nm至1000 nm具有吸收,但在绿光波段吸收非常微弱。MoS₂-PbPC异质结器件在可见光到近红外波段具有响应,这主要得益于两种材料吸收的互补,酞菁铅的存在拓宽了器件的响应波段。器件的光生电流平均在纳安量级,响应率最高为6.5 A/W,响应时间为243.5 ms。器件的电阻非常大,在TΩ量级,这表明我们的器件主要受限于PbPC的横向传输通道。不同有机物与二硫化钼组成的异质结,在响应波段上有明显不同,最后以CuPC-MoS₂器件为对象,研究栅压对于器件性能的影响。这对基于MoS₂的异质结探测器功能化有很大的启发。（2）g-p-n型异质结光电探测器,器件的结构为石墨烯/酞菁铅-二硫化钼,测试了器件的电学特性,研究了器件的开路电压和短路电流在黑暗和光照条件下的变化。测试了器件的光电探测性能,器件的响应率为31.1 A/W,比探测率在光伏工作模式下最高为3.21×10¹² Jones,在光电导模式下工作,外量子效率可达95.23。并研究了器件的光电流,响应率,比探测率,外量子效率与偏置电压、光功率的关系。证明了响应率,外量子效率与偏置电压的大小成正比,与光功率成反比;光电流的大小与偏置电压和光功率的大小成正比。器件在可见光波段至近红外波段均有响应,其中在405 nm至980 nm之间响应电流较大,源于MoS₂和PbPC在此波段范围较强的光吸收,在1310 nm和1550 nm主要是源于石墨烯对光的吸收。器件的响应时间为78.35 ms。相比于MoS₂-PbPC异质结器件,石墨烯的参与使器件在响应率,量子效率,响应时间上都有较大的提升,这给功能化基于二硫化钼的光电探测器件提供了参考。