硒化钼（MoSe₂）是一种层状结构的过渡金属硫化物材料,容易剥离形成单层或者多层的MoSe₂二维材料,因其光吸收强、光电转换效率高等特点可用于制备晶体管、光伏器件等相关器件。此外,硒化钼还可以和石墨烯和其它过渡金属硫化物材料构成范德瓦尔斯异质结。该类异质结光电增益高、响应范围大等特点,可用于制备新型太阳能电池,光探测器以及光电存储器等相关器件。本文主要制备了石墨烯/硒化钼异质结和MoS₂/MoSe₂异质结,研究了生长条件和掺杂对异质结光电性能的影响,为制备硒化钼异质结光电子器件提供实验基础。1.石墨烯/硒化钼异质结制备与光电特性研究。采用化学气相沉积法,以甲烷、硒化钼粉配置MoSe₂的饱和溶液为原料,由氩气携带MoSe₂蒸汽分子在硅衬底上生长MoSe₂薄膜,再通以甲烷在其上生长石墨烯薄膜,甲烷在高温下分解在硒化钼薄膜表面沉积形成石墨烯/硒化钼异质结。利用原子力显微镜和X-射线衍射仪表征薄膜和异质结的表面形貌和晶体结构,发现利用该方法制备的石墨烯硒化钼薄膜表面均匀,并具有良好的晶体结构。利用UV-3600分光光度计和I-V测试系统测试薄膜和异质结的光电特性,发现该异质结器件具有优异的伏安特性和光吸收率。2.银掺杂石墨烯/硒化钼异质结制备异质结的制备与光电特性研究。以硝酸银溶液为掺杂剂,在MoSe₂薄膜生长过程中同时通入硝酸银饱和蒸汽,形成银掺杂石墨烯/硒化钼异质结。由于银具有催化特性和良好的光吸收特性,发现银掺杂以后,MoSe₂薄膜表面趋于柱状生长,异质结的导电性显著增强,光吸收增强,可用于制备高效太阳能电池、光伏探测器等。3.MoS₂/MoSe₂异质结的制备及光电特性研究。以MoS₂饱和溶液为原料,由氩气携载MoS₂分子在已制备的MoSe₂薄膜上生长MoS₂薄膜,形成MoS₂/MoSe₂异质结。研究发现MoS₂/MoSe₂异质结具有优异的电学特性,说明不同过渡硫化物通过范德瓦尔斯力结合,可形成缺陷少、界面态少、接触良好的界面,有利于制备具有良好界面特性的电子器件。另外,还发现MoS₂/MoSe₂异质结在可见光范围具有较好光吸收和光电流特性,可用于制备MoS₂/MoSe₂异质结光电子器件。以上研究结果表明,MoSe₂二维材料及其相关异质结具有光吸收强,光电响应快以及光伏效应显著等特点。本文研究结果对基于MoSe₂的二维材料相关异质结制备为太阳能电池、光敏器件和光探测器件等光电器件具有较好的指导意义。