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低维半导体材料中存在各种量子效应,且可直接使用现有微纳工艺加工,是制备高性能、高集成度的光电探测器等光电器件的重要材料。目前,利用低维半导体材料的晶向调控其光电性能,是提升半导体光电探测器性能的重要途径。但是,由于诸多新型低维半导体光电材料不易实现对晶体方向的可控生长等原因,它们的晶体方向对其光电性质的调控尚待进一步研究。本文选取In2Se3纳米线和SnS纳米片分别作为一维和二维低维半导体材料的典型代表,研究低维半导体材料晶体方向对其光电性能的调控作用。论文主要成果如下:1、采用化学气相沉积法制备出具有纵向孪晶这一特殊结构的In2Se3纳米线,揭示了纵向孪晶在光电子领域的潜在应用价值。场效应晶体管性能测试表明:纵向孪晶In2Se3纳米线为典型的n型半导体,电子迁移率高达23.1 cm2V-1S-1。在入射波长为600 nm、光功率密度为3.06μW/cm2的光照条件下,纵向孪晶In2Se3纳米线光探测器表现出优异响应率（R）、外量子效率（EQE）和探测率,分别达到8.57×105 AW-1、8.80×107%和1.58×10122 Jones。该光电器件具有宽波段响应特性,在入射光波长为350 nm-850 nm区域,测得的R达到105 AW-1量级,EQE基本维持107%左右。随着入射光波长的增加,R和EQE缓慢下降一个数量级,在入射光波长为850 nm-1100 nm的区域,R和EQE分别维持在104 AW-1、106%量级。并且由开关特性测试知道,该器件在300 nm-900 nm范围内都具有出色的稳定性和较快的响应时间。最后,还通过与已经发表关于其他In2Se3纳米结构光电器件的性能对比,该纵向孪晶α相In2Se3纳米线光电器件有更高的光生电流、光响应度和探测率,这是由于纵向孪晶这种结构的孪晶面的界面缺陷导致其具有较高的电子迁移率,最终导致其具有较好的性能。这些结果表明,n型纵向孪生的In2Se3纳米线在紫外-可见-近红外光的宽带光谱探测器中具有进一步应用潜力。2、采用范德瓦尔异质外延的物理气相沉积的方法,生长二维单晶斜方晶系SnS纳米片,并制备出SnS纳米片两端光电探测器和四端光电器件,揭示了其近红外光电特性及其面内各向异性。两端器件结果表明:在近红外光照条件下,制备的两端器件表现出优异的光响应度(365 AW-1)、外量子效率（5.70×104%）和探测率（2.72×109 Jones）;Au纳米粒子的修饰,可产生金属表面等离子激元效应,进一步提高SnS纳米片器件光响应度、外量子效率和探测率,分别到635 AW-1、9.92×104%和4.74×109 Jones。四端器件结果表明:SnS纳米片沿Z字形方向的电导率和光电导率远大于扶手椅方向的电导率和光电导率,这是由于二维SnS纳米片沿着不同晶格方向的有不同有效载流子质量,与扶手椅方向相比,Z字形方向上的载流子有效质量较小,导致该方向载流子迁移率较高。这些结果提供了对于二维SnS纳米片的电学和光电特性的更深入的理解。