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近年来,半导体纳米材料（包括量子点、量子线、量子阱、半导体超晶格材料）,引起了人们极大的兴趣。其中,半导体量子点由于尺寸较小（通常为1～20 nm）,与传统的有机染料相比具有独特的光学、电学特性,并且带隙随着尺寸变化可调。将量子点作为敏化材料在光电探测器中的应用也被人们所关注。最近的研究表明,量子点可以通过吸收光子产生多个电子-空穴对,与光电探测器材料接触后形成异质结,产生内建电场,在其作用下量子点中光生电子迁移到光电探测器材料中,GaAs材料中的光生空穴也会转移到量子点,使电子空穴分离,从而提高器件的光电流,电子填充表面态,抑制了缺陷内载流子复合,降低暗电流提高器件的性能。GaAs作为一种传统的Ⅲ-Ⅴ族半导体材料,它自身具有直接带隙,拥有优良的化学稳定性,高电阻率（约108?·cm）,和高的电子迁移率(μe=8.5×103 cm2V-1·s-1)。然而由于GaAs在生长的过程中会存在大量的表面态,严重降低其发光及器件性能。为了提升性能,对其表面修饰和控制是一个良好的选择。研究人员已经采用了多种手段改善GaAs的表面特性,如钝化、表面等离子体处理和敏化处理等。钝化与表面等离子体处理只可以减少GaAs结构的表面杂质和改善在生长过程中存在的缺陷;敏化是利用量子点与被敏化材料形成异质结后,受光辐射激发后,由基态跃迁到激发态,生成电子空穴对（激子）,在内建电场的作用下,可以将电子-空穴对有效分离,使更多的电子注入探测器从而提高性能。本文中主要研究内容如下:1、通过调控合成温度制备不同尺寸的CdSe量子点。采用化学水浴沉积法合成不同尺寸的CdSe量子点,分析合成温度对量子点尺寸的影响。通过XRD和SEM测试分析出,在273 K环境下生长的CdSe量子点具有最小的尺寸约为10 nm,随着合成温度升高,在环境温度为300 K时量子点的尺寸增大到20 nm。经研究表明,CdSe量子点的带隙随着量子点尺寸减小而增大,为接下来敏化部分做好了铺垫。2、利用CdSe量子点敏化GaAs薄膜并制备CdSe/GaAs薄膜光电探测器。研究结果表明,在选取敏化性能最优的CdSe量子点敏化GaAs薄膜的光致发光强度增强了3倍。在GaAs薄膜光电探测器方面,经过CdSe量子点敏化后,在-0.5 V偏压下,GaAs薄膜的光电流从7.9×10-5 m A提升至1.1×10-3 m A,暗电流从8.8×10-5 m A下降到2.5×10-7 m A,GaAs薄膜的光响应度从0.15 m A/W提升至1.53 m A/W,其内部增益与探测率均有大幅度增加。CdSe量子点敏化后GaAs薄膜的光电性能的提升,主要源于量子点中的电子注入到GaAs薄膜。3、在CdSe量子点敏化的基础上,我们对CdSe量子点进行了退火处理,以此来提升CdSe量子点的结晶质量,提高敏化性能。经过测试得出,退火处理后的CdSe量子点具有更好的敏化性能,暗电流下降到1.24×10-8 m A,光电流提升至5.1×10-3 m A。光电探测器性能提升是因为,在CdSe量子点的结晶质量提升后,有效减少了由于晶体质量较低所产生的表面缺陷,从而降低了缺陷对电子传导的影响。