本论文的研究工作主要致力于合成铋基无铅全无机钙钛矿材料,结合微纳米加工手段,制备高性能的光电子器件。通过一系列手段实现材料形貌和结构的改良,并进行了一系列的形貌、成分的表征,同时通过器件组装,实现了对材料光电性能的测试和优化,论文的主要内容如下:1、CsBi₃I₁₀钙钛矿薄膜的制备和表面处理。通过简单易行的溶液法合成CsBi₃I₁₀钙钛矿的前驱体溶液,在玻璃基底上旋涂前驱体溶液,滴加反溶剂促进晶体析出,提高薄膜的表面平整度和晶体结晶程度,真空辅助挥发溶剂得到钙钛矿薄膜材料。在材料制备过程,通过选择合适的反溶剂和旋涂速率,辅以真空手段,使得前驱体溶液中的溶剂以合适的速率挥发,通过对材料的形貌、成分和光学性能的表征,证实得到了具有很高平整度和结晶程度的钙钛矿薄膜材料。该材料制备方法简单,原料无毒,工艺要求较低,成本低廉,使其具有替代铅基钙钛矿材料成为可能。2、基于CsBi₃I₁₀钙钛矿薄膜的高性能红光光电探测器的制备和测试。通过微纳米加工工艺,在薄膜表面使用自制掩模板,通过电子束蒸镀金属电极,成功制备了具有优秀的光电性能的红光光电探测器。通过对材料结构的分析,选择了合适的金属材料电极,优化了器件的性能。通过对Au/CsBi₃I₁₀/Au光电探测器的组装和测试,发现Au/CsBi₃I₁₀/Au光电探测器具有很高的开关比（达到10⁵）,很高的响应频率（达到2kHz）,响应度高达21.8 A/W,同时探测率达到1.93×10¹³ Jones,外部量子效率可达4.13×10³%。器件的性能达到并超越了部分铅卤钙钛矿材料光电探测器,同时器件的光谱选择性较高,具有很好的光电探测的潜能。3、自驱动的Si/Cs Bi₃I₁₀异质结可见近红外光电探测器的制备和性能测试。Si/CsBi₃I₁₀异质结光电探测器中的内建电场有效促进载流子分离,大大地提升了探测的频率,可以达到光电导型光电探测器的2.5倍。同时器件具有较为明显的光伏特性,可以在零偏压下正常工作,具有自驱动的特性,有效拓展了器件的使用范围,工作效率更高。基于Si/CsBi₃I₁₀的异质结钙钛矿光电探测器在可见-近红外范围内的响应,进一步拓展了器件的使用空间。