基于纳米材料的光电探测器有着广泛应用,纳米ZnO作为一种很好的紫外探测器材料,良好的性能以及低廉的成本使它成为紫外探测器最有潜力的材料之一;PbS广泛用于红外探测器材料,其结构可靠,性能卓越,成本低廉。如何进一步提高纳米ZnO、PbS的光电探测性能,并发展能同时检测紫外光、可见光和红外光的光电探测器件是研发光电探测器件迫切需要解决的问题,因而具有重要的科学意义和实际意义。本文制备了纳米PbS以及纳米PbS/ZnO复合物,采用XRD,Raman,TEM,XPS,UV-Vis-IR漫反射吸收光谱和荧光光谱等测试方式进行表征,研究了其光电探测性能以及ZnO-PbS界面效应对光电探测性能的影响。本文的研究的主要内容及结论如下:1.以Pb(NO3)2及Na2S为反应物,制备了纳米PbS,XRD分析表明所制备的纳米PbS具有方铅矿结构,且存在少量的PbO·PbSO4,纳米PbS其平均晶粒尺寸在18.2nm左右,该纳米PbS在紫外-可见-红外光区域有很强的吸收;采用刮涂法制备了具有FTO导电玻璃/纳米PbS/FTO导电玻璃结构的光电探测器件,测试了该光电探测器件在紫外、可见和近红外光照射下的光电性能,结果表明该光电探测器件在365 nm紫外光,470、530及630 nm的可见光照射下,有一定光电探测性能,但其光电响应和恢复时间均较长;该光电探测器件在750、850、940 nm近红外光照射下,其光电流很小。2.以Pb(NO3)2及Na2S为反应物,在纳米ZnO表面生成纳米PbS,制备了具有不同界面结构、Pb/Zn摩尔比为1:12的PbS/ZnO纳米复合物。本文通过改变在ZnO悬浊液中加入Pb(NO3)2及Na2S的先后次序,调控PbS/ZnO纳米复合物的界面结构:A)在ZnO悬浊液中,先加入Pb(NO3)2,再加入Na2S,所制得的的PbS/ZnO纳米复合物记作PbS/ZnO-A;B)在ZnO悬浊液中,先加入Na2S,再加入Pb(NO3)2,所制得的PbS/ZnO纳米复合物记作PbS/ZnO-B。采用XRD、Raman、TEM、XPS、UV-Vis-IR等分析测试手段对其进行了表征;结果表明PbS/ZnO-A中PbS纳米晶与ZnO纳米晶紧密接触,PbS/ZnO界面缺陷少;PbS/ZnO-B中PbS纳米晶与ZnO纳米晶形成了无序层ZnS界面层,PbS/ZnO界面缺陷多。发现不同PbS/ZnO界面对PbS/ZnO纳米复合物的光电探测性能具有很重要影响。PbS/ZnO-A在可见光、近红外区域的光电探测性能中有比PbS/ZnO-B以及与PbS/ZnO-A同样摩尔比的PbS和ZnO机械混合物更高的光电流、更低的响应和恢复时间。采用荧光光谱以及在黑暗、光照条件下的阻抗谱,揭示了界面对PbS/ZnO纳米复合物的光电探测性能具有很重要影响的根源:PbS/ZnO-A中PbS纳米晶与ZnO纳米晶紧密接触,PbS/ZnO界面缺陷少,使在可见光、近红外光照条件下产生的光生电子有效的从PbS的导带迁移到ZnO的导带,降低了光生电子和-穴复合率和迁移阻力。