目前硅基芯片技术的发展逐渐进入了瓶颈时期,逻辑密度逐渐趋近于物理极限,并且由于短沟道效应和微纳加工技术的限制,“摩尔定律”的极限引起了大家广泛地关注。探寻新型沟道材料,提高集成电路芯片性能对现代科学技术的发展具有重要研究意义。二维材料由于其在光学、电学、磁学等领域的独特和新颖的特性引起了人们的广泛关注。在实现器件广泛应用过程中,所需的二维材料具有可控的带隙、超高的迁移率、简单快捷的制备方法、较好的室温稳定性等条件。然而,现有的二维材料体系（例如:石墨烯、黑磷、过渡金属硫化物、硒化铟等）均无法同时满足这几项条件。因此,探究新型二维材料对信息技术的发展具有重要的意义。硒氧化铋作为一种新兴的二维材料引起了大家的广泛探索与关注。本文对硒氧化铋的生长和器件性能进行了系统地探索,具体可以分为以下三个部分:（1）高迁移率Bi2O2Se单晶的制备及其输运性能的研究。我们采用熔融法制备了高性能的Bi2O2Se单晶,单晶大小为2 mm,通过微区拉曼光谱仪、X射线衍射仪、X射线能谱分析仪对其进行成分、形貌等各个方面的表征和分析,所有的表征结果都证明了我们得到的Bi2O2Se单晶样品具有超高的质量。随后,我们对Bi2O2Se单晶样品进行了低温强磁场的输运测量,样品呈现良好的金属性,通过对舒勃尼科夫-德哈斯振荡数据的拟合分析,可以得到震荡频率、费米面积、费米速度、有效质量、费米面位置、弛豫时间、载流子平均自由程、Sd H震荡迁移率等重要物理信息,其中SdH迁移率可以达8192.4 cm~2V-1s-1以上。变温霍尔输运测试曲线表明,Bi2O2Se单晶样品在低温下霍尔迁移率高达50000 cm~2V-1s-1以上,载流子浓度为1019次方。通过拟合传输时间ttr和载流子的量子寿命tQ1,进一步证明了Bi2O2Se单晶样品的高迁移率的原因是由于其背散射受到了抑制。（2）高质量Bi2O2Se纳米片的制备及表征。我们采用倒扣的化学气相沉积法去生长Bi2O2Se纳米片,随后对Bi2O2Se纳米片的生长机制做出了猜想,认为生成Bi2O2Se纳米片的过程经历了两步反应:Bi2O3-x先在反应中形成并沉积到衬底上面,然后进一步与Bi2Se3蒸气反应,生长出Bi2O2Se纳米片。随后,实验中研究发现,提高生长速率可以减薄Bi2O2Se纳米片的厚度,得到更薄的Bi2O2Se纳米片。我们进一步对二维Bi2O2Se纳米片进行空气稳定性的研究,发现在室温下放置15天、两个月后,Bi2O2Se纳米片的原子力显微镜图像几乎没有发生改变,粗糙度也没有发生改变,证明样品具有良好的环境稳定性。（3）Bi2O2Se光电晶体管的制备及其输运性能的研究。我们采用倒扣生长的高质量的Bi2O2Se纳米片制备了高性能的光电晶体管,其可以实现从紫外到通信波段（300–1800 nm）的整个光谱范围的响应,在紫外波段响应度最大高达108696A/W。此外,其响应度最大值的变化趋势与吸收趋势一致,在紫外波段达到最高值,然后在红外波段逐渐递减,响应度逐渐减小。在可见光波段响应速度很快,上升沿的速度仅仅为32ms,下降沿为98ms,并且在5.4 KHz实现-3d B带宽。通过Bi2O2Se光电晶体管在红外波段的光电流空间成像图。我们可以得出,光电流的产生主要来源于光伏效应和光栅压调控效应。此外,我们制备的Bi2O2Se光电晶体管具有超高的灵敏度,在单点成像方面具有重要的应用,分别可以在紫外、可见光、红外三个波段成像,为进一步实际应用打下了坚实基础。