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目前基于传统半导体材料（硅、氮化镓和砷铟镓）的商业光电探测器,光响应值小于1 AW-1,难以满足未来发展的需求。不同于石墨烯等其他二维材料,块状GaTe在室温下具有约1.7 eV的直接带隙,具有较大的光吸收系数,有望实现从近红外到可见光范围内高响应快速探测。厚度可控的大面积高质量沉积,是实现GaTe二维材料实际应用的关键,而目前报道的二维GaTe普遍采用机械剥离法或物理气相沉积法制备的,所制备的材料尺寸较小,制备过程也不易控制。针对上述问题,本论文以GaTe二维材料为研究对象,采用化学气相沉积法,以期制备大面积、厚度薄至单层的高质量GaTe纳米片;在此基础上,采用掩模板遮挡法蒸镀电极制备基于GaTe二维材料的光电探测器;最后,为了进一步提高光电探测的性能,构筑了基于GaTe/MoSe2的P-N异质结及其光电探探测器。以Te粉为碲源,以Ga液为镓源,采用化学气相沉积法（CVD）制备GaTe二维材料。研究结果表明以云母片为生长衬底,在反应温度为650℃,前驱体之间的距离为16.5 cm,生长时间为12 min时成功制备了大面积、厚度为单层（0.8 nm）的GaTe纳米片,单层GaTe纳米片的最大尺寸约为150μm。另外,对所制备的GaTe纳米片的表面形貌和结构性能进行了研究,验证了所制备的GaTe为单晶材料,具有较高的质量。在此基础上,基于所制备的少层GaTe构筑的光电探测器具有较好的光电响应性能,在光照强度为1.51 mWcm-2,波长为360 nm单色光照射下,其最高响应度为66.29 AW-1,最高探测率为1.34×1010 Jones;在偏压为5V时,响应时间为160 ms,呈对称响应。以Se粉为硒源,以MoO3为钼源,采用CVD法,在反应温度为850℃,保温时间为25min,气流量大小为105 sccm,氢气比例为25%时,成功制备了大面积、高质量的单原子层MoSe2。基于所制备的单层MoSe2晶体管,其载流子迁移率约为17 cm2V-1S-1,最大开关比约为106,这与机械剥离的较小尺寸的单层MoSe2所制备的晶体管性能相当,说明我们制备的大面积MoSe2具有较高的质量,能够作为合适的N型材料与GaTe形成异质结。采用两步CVD法制备GaTe/MoSe2垂直异质结,但由于晶格适配的问题,CVD法制备的异质结,结晶效果不太理想。转而采用PMMA辅助转移法构筑GaTe/MoSe2垂直异质结,并成功应用于光电探测器。基于GaTe/MoSe2异质结的光电探测器,在光照强度为1.51 mWcm-2,波长为360 nm单色光的照射下,其最高响应度为671.52 AW-1,最高探测率为1.48×1010 Jones,器件的响应的上升时间46ms,下降时间为74 ms,比单独的GaTe二维材料制备的光电探测器性能有所提高,其响应度提高了10倍,探测率也提高了1.1倍,上升时间减少了114 ms,下降时间减少了86 ms。GaTe/MoSe2异质结优异的性能一方面源自于P-N结的内建电场可以增加空穴-电子分离效率,另一方面归因于材料本身的直接带隙类型、高表面积和二维特性,这种独特的性质有助于对光子的吸收和光生电子-空穴的分离。基于光伏型GaTe/MoSe2 P-N异质结的光电探测器在可见光领域实现了超高超快的探测,在光电传感方面有较好的应用前景。