光电探测器件在军事、通信、生物、医学等领域具有重要的应用价值。低维材料由于高的比表面积和优异的物理化学性能成为构建高性能光电探测器的理想基元。因此本文主要关注低维传统半导体纳米材料光电探测器件性能的优化以及开发性能优异的新型低维光电探测半导体材料,主要研究内容如下:利用旋涂法构筑ZnO/CH₃NH₃PbI₃异质结,通过能带结构的调控优化ZnO纳米线光电探测器件的性能。紫外可见吸收光谱表明ZnO/CH₃NH₃PbI₃材料的光吸收范围拓宽至760 nm,并且对380 nm紫外光具有更大的开关比、更快的响应-回复时间、更高的响应度和外量子效率。ZnO/CH₃NH₃PbI₃复合体系光电性能的显著提升主要归因于ZnO与CH₃NH₃PbI₃界面良好的双极输运过程和CH₃NH₃PbI₃的长程扩散长度。此外,基于ZnO/CH₃NH₃PbI₃异质结进行了柔性器件的构筑,在弯折200次之后器件性能没有下降,表明器件具有良好的柔性。采用一步化学气相沉积法合成了高质量n型超薄三元Ga₂In₄S₉纳米片并对其光电器件应用进行系统的探索。光致发光光谱显示位于357 nm的近带边发射峰在低温下更强烈。基于Ga₂In₄S₉纳米片的光电探测器表现出优异的光电性能,具有85.43 AW^-1的光谱响应度（R_λ）、26483%的外部量子效率（EQE）和2.76×10¹22 Jones的探测灵敏度（D*）。此外,在背栅和光照协同作用下,响应度为10⁴ AW^-1,优异的光电性能归功于长的少数载流子扩散长度和低的复合率。