本文对纳米材料，包括无机半导体纳米材料ZnS∶Mn2+/钠硼硅玻璃（Na2O-B2O3-SiO2）复合体和有机PIC-I分子聚集体PIC-I/azaPIC-I混合分子聚集体的光学和电磁学性质进行了研究。 第一部分内容是用熔融法制备出ZnS∶Mn2+纳米晶/钠硼硅玻璃复合体。样品中一类掺杂离子Mn2+进入了ZnS中Zn2+格位，形成(Mn2+sub组态。另一类是Mn2+没进入ZnS的格位中，而是随机地处在间隙状态形成(Mn2+ini组态。对样品1，2和3都有纳米晶半径小于激子玻尔半径R1＜aB，都为载流子限域。对R1小于电子和空穴半径R1＜ae，ah，，为一种强限域。对样品有ah＜R2=ae，为中等限域；ae,ah＜R3为一种弱限域。可见随纳米晶尺寸的减小，载流子限域逐渐增强。本文用发射，激发，分时光谱和荧光衰减研究了这种复合体中荧光发射的机制和衰减行为。我们认为1994年Bhargava报道ZnS∶Mn2+纳米材料中Mn2+的4T1→6A1跃迁荧光增强和寿命缩短5个量级的开创性工作中，在测量Mn2+的4T1→6A1跃迁ns量级寿命时忽略了与Zn空位有关的自激活发光带的贡献。但由于量子限域而产主的荧光寿命变短的现象是客观事实。在没有发光带交迭的材料中也观测到了这种现象。通过光学和EPR谱的系统研究，确认(Mn2+)sub，Mn团簇和(Mn2+)int。发现由于量子限域效应和表面态所引起的g因子和超精细结构常数|A|随纳米晶粒径减小而增大。 第二部分内容是从分子聚集体PIC-I的吸收光谱可观测到J带的红移和窄化，并可算出1368cm-1振动模，以及聚集体单体数目为N≈15，链长为4.5nm。用Z-扫描技术测量PIC在不同配比下的非线性折射率、非线性吸收系数和非线性极化率。观测到随着链长变短，样品的三阶非线性极化率增大。