纳米复合材料引起了人们的极大兴趣，归因于它们能在更宽的范围内调节材料的化学、电学、和光学等性能。目前，研究的重点集中在复合一维体系（如纳米管、纳米线）和零维结构（如半导体和导体纳米颗粒）两种纳米材料。碳纳米管和半导体纳米晶（量子点）各自独特的光学和电学性质，所以，基于它们的复合材料将在光电领域具有极大的应用前景和发展潜力；特别是相应的二维复合膜结构，对开发大尺寸、廉价、柔性的电学和光电学器件有着重要的意义。在本文中，我们采用了一个较为便利的方法成功制备了单壁碳纳米管和硒化镉量子点（SWNT/CdSe quantum dots (QDs)）复合超薄膜，并对它们的光电转换性能进行研究。首先，通过湿化学的方法，我们得到一张大约36nm厚的自支持SWNT膜；然后将得到的膜浸入到表面包覆一层油酸分子的CdSe QDs（粒径大约3.5nm）溶液中；最后，CdSeQDs自发的吸附到SWNT膜的表面形成SWNT/CdSe QDs复合膜。为了增强SWNT和量子点之间的相互作用，我们将复合膜在Ar气气氛下300°C退火处理30min。通过透射电镜（TEM）、激光共聚焦显微镜、紫外可见吸收光谱、荧光光谱和红外光谱对复合膜退火前后进行对比表征，发现光激发下的量子点与碳管之间的电荷转移现象。基于SWNT/CdSe QDs复合超薄膜，我们利用不同厚度的纯的SWNT膜作为顶电极和底电极，制备了柔性的全碳的三明治结构的光电转换器件：SWNT膜（厚度大约为200nm）—CdSe/SWCNT复合膜（厚度大约为36nm）—SWNT膜（厚度大约为36nm），并研究其在模拟太阳光光照下复合膜的光电转换性能。结果表明，该光电器件可有效的实现光电分离，并且可产生明显的、稳定的光电流信号。此外，SWNT/CdSe QDs复合膜还表现出高的柔性和耐用性，在不同的弯曲角度下器件的电阻值几乎不发生变化。