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硒化钨（WSe2）是过渡金属硫族化物（TMDCs）的重要成员,具有类似的层状结构。WSe2容易被剥离为单层的二维晶体,其能带结构会由体材料时的间接带隙（1.2e V）转变为较宽的直接带隙（1.64 e V）,从而拥有优异的光电特性。剥离法很难得到适宜制作器件的大面积薄膜;合成法虽可以制备大面积薄膜,但很难精确控制其层数,WSe2的能带结构随层数增加又转变为间接带隙。因此本文主要目的在于应用简便、高效的方法制备多层WSe2薄膜,并分别对其进行Er3+、Zn2+以及Er3+和Zn2+共掺杂,来提高WSe2薄膜的光吸收率和光电转化效率等光电特性。另外,利用双层或多层TMDCs堆叠可以形成具有优良光电特性的范德瓦尔斯异质结。本文还研究了WSe2相关异质结的光电特性,为进一步将WSe2应用于场效应晶体管和光伏光电探测器等提供实验基础。具体研究内容如下:1.采用热蒸发法在硅片上沉积了WSe2薄膜,并研究了样品的表面形貌、结构、光吸收特性、光致发光谱和表面电学特性。通过优化实验条件,发现400℃条件下制备的WSe2薄膜结晶性较好,电子迁移率为2.125×10~2cm~2·V-1·s-1。WSe2薄膜的光电流比暗电流增加了3倍,表现出良好的光电响应特性。2.分别采用Er3+、Zn2+以及Er3+和Zn2+掺杂WSe2薄膜,研究了掺杂对WSe2薄膜光电特性的影响。Er3+掺杂后,薄膜表面迁移率显著增加,达到9.86×10~2cm~2·V-1·s-1,是未掺杂薄膜的4倍多;在25 m W/cm~2光照射下,光生电流比无光照时增大了大约3倍;当温度从100℃增加到300℃时,电阻减小了98%。Zn2+掺杂后WSe2薄膜电子迁移率是未掺杂时的1.4倍;光生电流比暗电流增加了大约4倍;当温度升高,电阻减小80%。Er3+和Zn2+共掺杂后WSe2薄膜的电子迁移率是未掺杂薄膜的3倍;光照下灵敏度最高,光电流几乎增加了8倍;温度升高后,电阻下降了72%。以上结果表明,掺杂不仅未改变WSe2薄膜的晶体结构,还提高了薄膜的沉积速率和结晶性,显著增强了薄膜的光电特性,并使薄膜对光辐射和温度更加敏感。3.研究了WSe2/Mo Se2异质结的光电特性。研究发现,WSe2/Mo Se2异质结在无光照时具有良好的整流特性。在405 nm、16 m W/cm~2光照射下,其电流从暗态的0.08μA增加到7.36μA,增加了90倍。该异质结对光照射波长也极为敏感,在405-655 nm波长照射下,电阻从1.5×10~5Ω增加到1.2×10~7Ω,增加了2个数量级。在405 nm,20m W/cm~2、100 s周期光照下,结电阻在5.1×10~7Ω（暗）与1.3×10~5Ω（光照）之间瞬态变换,说明该异质结具有极短的弛豫过程、陡直的开关特性和良好的重复性,表现出良好的光响应特性。