铅卤钙钛矿凭借其优秀的光电性能,在十年间被广泛应用于太阳能电池、光探测器、发光二极管、激光器和光催化等领域中。这将其在光能转换电能、光能转换化学能、电致发光等领域的应用潜能充分发掘,使其成为目前最受瞩目的材料之一。但由于目前铅卤钙钛矿的开发尚处于起步阶段,其应用效率仍然较低。另外,其离子型化合物的特性使其在空气和极性溶剂中的稳定性难以得到保证。虽然目前已经有大量研究显著提升了铅卤钙钛矿材料的稳定性,但是由于使用材料大部分为绝缘材料,导致钙钛矿电学性能缺失,往往反而使铅卤钙钛矿的广泛应用受到限制。本文着眼于铅卤钙钛矿复合结构的可控制备,利用不同的半导体材料对铅卤钙钛矿进行有效改性,在提高其稳定性的同时,分别成功制备了Ⅰ型和Ⅱ型结构复合物,在LED和光催化领域表现出优异的性能。主要研究内容如下:1.探索单分散双面神结构Ⅰ型和Ⅱ型复合纳米晶体的制备与应用。系统研究该Ⅰ型、Ⅱ型复合材料的光学、电学性能差异。对于Ⅱ型半导体,由于表面钝化作用以及电荷和能量向钙钛矿的转移,使其光学性能得到大幅提高,在LED中大幅改善器件的光电效率和亮度;对于Ⅱ型半导体,电学性能得到改善,提出其在光催化领域的应用潜力。2.探索一种简单的方法合成MAPbI3((CH3NH2)PbI3)/MoS2复合物,根据它们的能带结构判断该复合物为Ⅱ型半导体复合材料,充分利用其光电转换性能的提高,以及在反应体系中动态平衡的特点,将材料应用在光催化制备氢气中(HER)。由于Ⅱ型半导体的形成,在复合材料受到光照后电荷传输至具有较高HER活性的MoS2中,使复合物的H2生产速度超过单纯MAPbI3 30倍,为铅卤钙钛矿的催化应用提出实践和理论上的观点。