近年来,过渡金属硫属化合物（TMDs）因其层状结构、随着晶体厚度变化的物理性质及丰富的种类,在光学、电子学、光电子学等领域有重要的应用前景。二碲化钼（MoTe2）作为TMDs材料中的一个重要成员,具有合适的带隙（～1.0 e V）和优异的载流子输运性能,是构建高性能逻辑器件、光电子器件的重要候选材料。范德瓦尔斯异质结可以把性质迥异两种或多种二维材料堆叠到一起,可能得到新奇的物理性质。因此,本文以MoTe2及其范德瓦尔斯异质结为研究对象,研究内容和结果如下。本文探索了基于电子束光刻（EBL）工艺对MoTe2场效应晶体管电子输运性能的影响,发现空气中退火会导致MoTe2空穴掺杂,且空穴迁移率达到11.4 cm~2V-1s-1;通过电子束辐照能实现MoTe2的n型掺杂,电子迁移率达到1.3 cm~2V-1s-1。这种电子/空穴掺杂的方法操作简单,且可控、可逆。此外,发现EBL过程常用到的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）不能有效阻止电子束辐照导致的电子掺杂行为。以上结果表明EBL工艺会对MoTe2器件的性能产生不可忽视的影响。本文进一步构筑了MoTe2/ReS2和MoTe2/Bi2O2Se范德瓦尔斯异质结,并研究了电子输运和光电特性。结果表明在空气中150 oC热处理不会显著降低ReS2二维晶体的输运性能,结合MoTe2二维晶体的输运性质对空气中热处理的敏感性,通过热处理能有效调控MoTe2/ReS2范德瓦尔斯异质结器件的输运性能。此外,制备了多层Bi2O2Se晶体及MoTe2/Bi2O2Se范德瓦尔斯异质结,并利用离子液作为顶栅研究了Bi2O2Se器件的电子输运性能及其异质结的光电特性。该异质结器件具有优异的光电响应特性,光/暗电流比达到90。以上结果表明MoTe2及其范德瓦尔斯异质结在电子器件及光电探测器等领域有重要应用潜力。