本发明公开了一种光电转换元件以及包括该光电转换元件的光学传感器。光电转换元件可以包括多个晶格堆叠，该多个晶格堆叠在基板上一个在另一个的顶部上重复地堆叠并配置为具有有效带隙。所述多个晶格堆叠可以每个包括第一有源层和在第一有源层上的第二有源层。第一有源层可以包括具有第一带隙的第一二维材料。第二有源层可以包括具有不与第一带隙重叠的第二带隙的第二二维材料。有效带隙可以基于第一二维材料和第二二维材料的类型、第一有源层和第二有源层的厚度、以及所述多个晶格堆叠的一个在另一个的顶部上重复堆叠的次数来调整。