本文通过化学气相沉积(CVD)技术制备了第二代三维拓扑绝缘体薄膜材料以及纳米结构材料,并对其结构特性以及电输运性质进行了系统性的研究。制备了一系列Bi2(TexSei-x)3薄膜并研究其输运性质,与未掺杂样品Bi2Se3相比,薄膜掺杂Te量到一定浓度时,导电特性在低温显示绝缘性的行为。同时还研究了不同温度下Bi2(TexSe1-x)3薄膜(x=0,0.1,0.24,0.4和0.6)垂直和平行磁场下的磁电阻(MR)的变化。在Bi2(Teo.4Seo.6)3薄膜中,观察到垂直和平行磁场的磁电阻在低场下均显示弱反局域化的特征。特别是施加平行于薄膜表面的高磁场下,发现了类似于弱局域(WL)的负磁电阻行为,这主要是由体态电子主导整个输运过程导致的。制备了 Bi2Te3 纳米片、Bi2(Te1-xSex)3 纳米线以及Bi2Te3-Bi2(Te1-xSex)3(x=25±5%)壳核结构纳米线。利用光学显微镜和扫描电镜对样品的形貌特性进行分析,发现所生长的纳米结构均形貌良好、尺寸可观且衬度均一。利用原子力显微镜(AFM)定量表征纳米结构的厚度,发现最薄的纳米结构样品在3nm左右,长度最大高达130μm。对于Bi2Te3纳米片,样品电阻随温度表现为金属性的依赖关系。在磁电阻曲线中,小场下观察到来自表面态的弱反局域化现象的尖峰,改变温度,尖峰现象消失。对于Bi2(Te1-xSex)3纳米线样品,发现当Se含量为25±5%时,样品表现为半导体导电的行为。改变栅压,可实现对样品内载流子类型的调控,而且样品越薄,载流子类型发生改变时所需的栅压越小。同时发现改变温度、栅压均可实现对磁电阻的调控。此外,Bi2Te3-Bi2(Te1-xSex)3(x=25±5%)壳核纳米结构同样表现为半导体特性行为。改变外界栅压,有望实现样品内载流子类型的调控。不同栅压、温度下的磁电阻依赖关系与未包覆样品存在差别。