本文针对石墨烯光电探测器的性能进行研究，近年来，石墨烯良好的光学性能、电学性能、力学性能以及特殊的能带结构引起了人们的广泛关注，尤其是石墨烯的零带隙结构以及宽光谱吸收能力，使其在光电探测研究领域得到了很好的应用前景。石墨烯的零带隙结构以及高载流子迁移率使得石墨烯光电探测器具有超快的响应。然而石墨烯存在两个本征的不足抑制了其在光电探测器方面的发展，一是石墨烯具有较低的光吸收率，单层石墨烯的光吸收率仅为2.3％;二是石墨烯具有超短的光生激子寿命，也就是超快的载流子-载流子及载流子-声子散射速率。针对以上的问题，我们对石墨烯光电探测器进行了一系列的研究。　　本文主要介绍了针对石墨烯光电探测器的低响应度性能，分别研究了使用N719、PdI2、TiO2对石墨烯光电探测器进行功能化对其性能的影响。主要的研究有以下三个方面的内容:　　1、研究了石墨烯光电探测器的制备工艺技术。首先，采用湿法转移的方法将采用CVD法生长在Cu箔上的石墨烯转移到SiO2/Si衬底上;然后，使用紫外曝光机进行光刻处理，电子束进行电极蒸镀以及lift off过程，成功制备了石墨烯光电探测器。　　2、使用N719、PdI2、对石墨烯光电探测器进行了功能化处理。通过Raman和光电性能测试，确定了它们对石墨烯光电探测器进行功能化对其器件性能的影响。结果表明，N719、PdI2对提高石墨烯光电探测器的响应度有较小的影响，随着光强的增强，光电流的变化很小，光响应度较小。　　3、利用电子束蒸镀已及氧等离子体刻蚀的方法制备了厚度约为2nm厚的TiO2薄膜对石墨烯光电探测器进行功能化。并使用Raman测试了器件表面石墨烯的缺陷及完整性;通过AFM测试了混合光电探测器表面蒸镀的氧化物薄膜的厚度;接着通过测试XPS证明了石墨烯表面蒸镀的氧化物薄膜是二氧化钛薄膜;采用光电测器系统对TiO2/graphene混合光电探测器进行了光电性能测试。着重分析了二氧化钛薄膜对石墨烯光电探测器电学及化学性能的影响。研究表明使用电子束蒸镀已及氧等离子体刻蚀的方法制备的二氧化钛对石墨烯光电探测器进行功能化，极大的提高了石墨烯光电探测器的响应度，响应度达到了110.5A/W，比纯石墨烯光电探测器响应度提升了约3个量级，响应时间为20ms。　　本工作的研究结果将有助于石墨烯光电探测器功能化研究的进展，为进一步优化石墨烯光电探测器性能奠定了基础。本工作使用的功能化方法简单并且适合工业大面积生产。