自石墨烯被发现以来,具有带隙的二维层状半导体材料得到了广泛关注,它们可以覆盖太阳光谱中从红外到紫外的各个波段范围,为充分利用太阳能奠定了基础。光电极作为光电化学池的重要组成部分,能够直接将太阳能转化成化学能,可以实现光催化制氢,是目前光电研究的前沿方向。二维层状材料由于具有比表面积大、容易担载、缺陷的化学活性强等优点,成为目前光电极研究的首选材料,在高效利用太阳能方面具有潜在的应用价值。从光电极的基本光物理和光化学过程出发,文中介绍了基于二维材料光电极的制备、光电特性及其最新研究进展,并对其未来的发展趋势进行了思考和展望。