当光照射到半导体或绝缘体的表面时,使材料内部的受束缚电子受到激发,从而使物体的电导率增大,这类光致电的现象被人们称为内光电效应。在实现快速有效的光电转换的基础上,如何有效控制和利用光的热效应成为学术界的一个关键问题。光的热效应的应用存在两大难点：一是热效应对于材料结构的影响,若材料结构发生改变,则器件性能可能下降或消失：二是如果是利用热效应引起的温度的变化进行工作的,则需要考虑温度变化,即热量传导所需要的时间。本研究针对以上问题,合成出精细的SnO2纳米颗粒包覆的多壁碳纳米管复合材料。该材料在光照下电流减小,电阻增大,呈现出反常的负光电导效应,该负光电导效应稳定可重复。经研究表明：SnO2纳米颗粒在组成导电体时,存在两部分电流,一部分是穿透整个颗粒的体内电流,另一部分是非晶态的表面电流。前者在穿过表面非晶态时受到剧烈散射,导致体电流小；后者是非晶态表面在暗态下吸附大量水分子,生成载流子,降低了n型SnO2的费米能级,导致表面电流大。在光照致使温度上升的条件下,SnO2纳米颗粒非晶表面所吸附的水分子发生脱附,载流子浓度下降,费米能级降低,电导率减小。因此被称为赝负光电导效应,电流变化原则上与温度变化同步。进一步的原位电镜加热实验表明,纳米颗粒加热至200℃时结构依然稳定,并在300℃以上发生非晶化融合。利用这些特点,结合普通的正光电导效应,电压输出式紫外探测器被组装出来,该探测器摆脱了普通光电导型紫外探测器对贵重高精度电流测试设备的依赖,拓宽了紫外探测器的应用范围；同时也组装成了“与非门”“或非门”等光电逻辑门,基于这些光电逻辑门,可以实现光信号至电信号的转换,并且可以进行全功能逻辑运算。由于热传导速度慢,导致赝负光电导效应的响应/恢复时间极长。通过建立理论模型加以分析后,我们依次对器件中工作物质的质量、工作物质与恒温热源之间的距离、衬底的热传导系数进行优化,大幅缩短了赝负光电导效应的响应/恢复时间。最后,石墨烯被用来替换多壁碳纳米管作为骨架支撑Sn02纳米颗粒。由于石墨烯具有优越的导热性能,使包覆在表面的SnO：纳米颗粒保持热协同,将赝负光电导的响应和恢复时间分别进一步缩短至0.24s和0.44s。这种由光热效应引起受纳米非晶表面态调控的赝负光电导效应,具有稳定的结构和快速的响应/恢复速度,在新型光电子器件中有着良好的应用前景。