一维半导体纳米材料具有大的比表面积、独特的光电性质、便于集成等优点,是取代体材料和薄膜材料构筑高性能光电子器件的理想材料。其中,有机小分子半导体纳米材料具有价格低廉、柔性轻便的特点,在智能可穿戴设备中展现了巨大的潜力。然而,低的载流子浓度和迁移率限制了其光电器件的性能。此外,高载流子浓度、高迁移率的无机半导体材料的实际应用也依赖于对其电学性能和光学性能的有效调控。本文通过水面拖涂法和气相法制备了一维有机小分子纳米结构和无机Ⅱ-Ⅵ族纳米结构,利用表面电荷转移掺杂实现了对半导体纳米结构光电性能的调控。具体研究内容如下:(1)通过表面修饰MoO3掺杂剂调控一维p型有机小分子纳米结构的电学性能。以水面作为生长基底,通过拖涂6,13-双(三异丙基-甲硅烷基乙炔基)并五苯(TIPS-PEN)和聚苯乙烯(PS)的混合溶液,制备了大面积的TIPS-PEN单晶纳米带阵列。通过在纳米带表面蒸发沉积p型掺杂剂Mo03调控纳米带的电学性能。通过优化掺杂区域分别改善了基于TIPS-PEN的场效应晶体管的载流子迁移率(0.708 cm2/Vs)、阈值电压(1.9 V)及开关比(105)。探究了表面电荷转移掺杂调控电学性能的机理,揭示了 TIPS-PEN表面非定域空穴积累导致的电极与TIPS-PEN之间空穴注入效率的提升。(2)利用表面掺杂LiF改善一维n型有机小分子纳米结构的电学特性。通过水面拖涂法制备n型苯并化合物(TIPS-TAP)单晶纳米带阵列。利用n型掺杂剂LiF的表面修饰极大地改善了基于TIPS-TAP的场效应晶体管的电学性能,将器件开关比由102提高至105,载流子迁移率由0.0008提高至0.045 cm2/Vs,阈值电压由29.4降低至17.8 V。通过光电能谱表征分析了 LiF与TIPS-TAP之间的电荷转移过程,降低了电极与TIPS-TAP之间的接触势垒。(3)利用表面电荷转移掺杂调控CdS纳米带的电学性能和拉曼性能及其机理研究。通过表面修饰高功函的p型掺杂剂MoO3和强还原能力的n型掺杂剂苄基紫精(BV),实现了 CdS纳米带中电子耗尽和累积。通过控制掺杂程度调控CdS纳米带的电阻率和载流子浓度。此外,由于电子-声子耦合效应,CdS纳米带的光学声子模式随着电子的累积(或耗尽)向高波数(或低波数)方向移动。提出了纵向光学声子-等离子基元理论对表面电荷转移掺杂诱导的拉曼散射调控进行解释。