硫化镉(CdS)纳米线与单层硫化钼(MoS2)薄膜是具有优良电学与光学性质的纳米半导体材料，这两种高质量的材料都是近期纳米科学界的研究热点。本人通过化学气相沉积的方法制备了高质量的硫化镉纳米线，基于制备的硫化镉纳米线首次制作了双肖特基接触顶栅结构的增强型场效应晶体管。使用机械剥离与化学气相沉积两种方法制备了单层硫化钼薄膜材料，基于制备的单层硫化钼薄膜初步探索了器件制作。主要研究成果如下:　　1.准一维CdS纳米线的CVD法生长与表征　　利用化学气相沉积(CVD)方法制备了高质量电学性质可控的n型CdS的纳米线。生长在常压状态下进行。生长源用CdS粉末（纯度99.995％），掺杂源采用In（纯度99.999％）颗粒，生长衬底为热蒸发有10nmAu薄膜的硅片，采用高纯氩气作为载气，生长过程中，其流速为150SCCM（毫升每分钟），生长温度为850℃，生长时间为一小时。使用场发射扫描电子显微镜(FESEM)对所生长的纳米线进行了结构和光学表征。通过制备单根纳米线背栅场效应晶体管对纳米线进行了电学表征。结果显示所生长的纳米线表面光滑，半径约100nm，长度在10-50μm范围，是高质量的纤锌矿单晶材料。其光致发光(PL)谱中只有位于510nm附近的窄半宽的带边发光峰，没有缺陷峰。场效应晶体管电学测量结果显示所得的纳米线为n型，载流子浓度约为5×1016cm-3，迁移率是310cm2/(Vs)。　　2.CdS纳米线增强型场效应晶体管　　增强型场效应晶体管拥有低功耗高速度的优点，而采用常规方法制备的纳米线背栅场效应晶体管大多工作于耗尽模式。我们首次采用双肖特基接触电极顶栅结构制备成功高性能增强型金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)。该器件中，采用所生长的CdS纳米线作沟道，100nmAu作肖特基接触源漏电极，原子层沉积方法(ALD)的30nmHfO2作栅介质层，120nmAu作顶栅电极。电学测量表明该器件在固定源漏电压(VDS)为1V时，开关比约为105，亚阈值摆幅约为120mV/dec。该器件的阈值电压达到了1V，是典型的增强型场效应晶体管。通过能带图与等效电路分析了该结构晶体管的工作机制。　　3.机械剥离法制备单层MoS2材料并初步尝试基于该材料的器件制备　　通过机械剥离法制备了高质量单层MoS2薄膜材料。为了使单层MoS2薄膜在光学显微镜下存在衬度，采用了带有270nm氧化硅的顶层的硅衬底。通过PL谱、Raman谱，以及原子力显微镜(AFM)等表征手段，分析了MoS2薄膜的层数。基于机械剥离获得的单层MoS2薄膜，制作了背栅场效应晶体管(MOSFET)，并研究了其电学性质。测量结果表明，该器件的开关比高达105。但是存在很大的回滞电压△VT=5.5V，并且获得的迁移率只有0.067cm2/(V·s)，远低于理论预期值。尝试利用机械剥离获得的单层与多层相连的MoS2薄膜材料制备新颖的异质结电学器件，并分析了该异质结可能的能带结构。　　4.单层MoS2材料的CVD生长及生长机制研究　　采用CVD方法生长制备了较大面积的单层MoS2薄膜材料。大面积生长高质量的单层MoS2是未来大规模应用的基础简述该工作的意义。在常压高温管式炉中，采用硫化氧化钼(MoO3)方法制备单层硫化钼薄膜。生长源采用硫(99.999％)粉末（放置在气流上方的低温区）和氧化钼(99.99％)粉末（放置在气流下方的高温区），采用带270nm氧化硅的硅片作衬底，载气为高纯氩气，其流速为150SCCM。生长在常压下进行，生长温度为750℃，时间一小时。生长获得了两种不同形貌的MoS2，一种是中心厚边缘薄的岛状形貌，一种是三角形或正六边形的碎片形貌。生长后的表征显示岛状生长边缘区域是1-2层的MoS2，碎片生长的是单层MoS2。本人通过控制硫粉末的量控制生长时间的办法，初步探索了硫化钼的生长机制。