当前,各类新兴光电信息技术快速发展,开发高效和智能的新型光电器件与系统成为研究者们孜孜以求的目标。在这一目标的指引下,选择并设计先进的器件架构和新颖的光电材料成为未来信息技术发展的主要趋势。其中,二维有机-无机杂化钙钛矿已成为各类光电子器件的杰出候选材料之一。它结合了二维材料和钙钛矿材料各自的独特优点,例如二维材料特有的层状结构特性、钙钛矿优异的材料可调性、较高的光吸收系数、高迁移率等,在性能提升、功能性拓展、高度集成以及柔性可穿戴等方面为光电器件领域注入了新的活力。当前,针对二维有机-无机杂化钙钛矿的材料和器件研究相对较少,仍有大量的问题亟待探索和解决。本论文希望在这一方向上作一些有益的探索:以二维有机-无机杂化钙钛矿为主要研究对象,通过二维有机-无机杂化钙钛矿材料设计与合成、相关器件架构设计、异质结界面调控等方法,掌握针对不同应用场景的二维钙钛矿光电器件的性能特征和优化规律,完成从基本材料合成、器件架构设计到器件性能优化的研究工作。具体地,本论文的主要内容包含以下几个方面:（1）二维钙钛矿（PEA）2Pb Br4纳米片的合成与光电特性应用研究通过反溶剂分散法,成功合成了二维（PEA）2Pb Br4纳米片。通过UV-vis和PL表征,来探究不同配体和体积因素对纳米片光电特性的影响。得出在选择10μL辛胺配体的情况下,（PEA）2Pb Br4纳米片具有最高的吸收和光致发光特性,AFM表征测得厚度仅为40 nm的超薄（PEA）2Pb Br4纳米片。这是由于辛胺作为一种常用的表面活性剂,参与了前驱体的调控,长链烷基胺在控制结晶动力学以获得小尺寸纳米粒子方面也起着关键作用,能促进钙钛矿微晶被剥离并还原为纳米级晶体,导致层状纳米片的剥落,因此纳米片具有良好的光电特性,并在此基础上合成以（PEA）2Pb Br4纳米片为吸光层的光电导器件,I-V曲线表明器件在施加405nm紫外光（功率为1.33 m W）的照射下,出现明显的光响应特性。光响应超过了两个数量级,说明制备的光电导器件具有良好的光探测性能。（2）二维钙钛矿（PEA）2Pb Br4薄膜/有机半导体异质结型晶体管器件应用研究采用一步溶液旋涂法制备了二维（PEA）2Pb Br4和（PEA）2Pb Br4/PVP混合薄膜,通过XRD表征,验证了所制备薄膜的结晶特性。PVP作为一种成膜剂,引入到钙钛矿中能使薄膜变得更平滑。当按照体积比为3:1的比例制备混合溶液时,制备了（PEA）2Pb Br4/PVP/并五苯异质结型晶体管,由于PVP的引入,降低了混合薄膜的导电性,导致测试的器件性能下降很快,并且在测试其存储行为时,不能实现高效存储。即在此基础上,研究并制备了（PEA）2Pb Br4/PDPPBTT异质结型晶体管,晶体管具有典型的P沟道转移和输出特性,器件的开关比大于10~2A。我们测试了晶体管器件的光学特性,基于405 nm光照和800 nm光照下的转移特性曲线都出现了明显的光响应,这种不重叠的吸收峰扩宽了器件的光响应行为。另一方面,晶体管型器件被设计为存储领域的应用,我们测试了高栅压扫描范围下的转移循环曲线,以及开关保持时间和读写擦读循环,发现器件具有明显的迟滞行为,获得的存储窗口大于160 V;存储开关比在100秒的保持时间内能达到10~2A,在100次的读写擦读循环内有些许不稳定性,这可能是由于（PEA）2Pb Br4薄膜在空气下不稳定造成的。