热电材料是一种可以实现热能与电能之间直接相互转换的新型能源材料,具有广泛的应用前景。低维结构可以通过增强材料的界面声子散射从而降低材料的热导率,提高材料的热电性能。Bi₂Te₃作为室温附近应用最广泛的传统热电材料,通过低维化处理,能够显著优化其热电输运性质,其研究是一个十分重要的研究领域,显示出很大的应用潜力。已有的研究主要集中在纳米晶块体材料,对薄膜了解较少。本论文主要针对Bi₂Te₃基热电纳米晶薄膜的真空热蒸发生长、结构调控和物性上开展了研究工作,得到了以下主要结果:（1）首次采用真空热蒸发技术在SiO₂衬底上成功制备了具有（00l）高度取向的Bi₄Te₃纳米柱阵列薄膜,对样品进行了详细的结构与电输运性能表征,讨论了蒸发源温度和衬底温度对Bi₄Te₃薄膜的成相及其微结构的生长的影响。结果表明,得到的薄膜样品具有纳米柱阵列的微结构和（00l）高度取向;Bi₄Te₃相的形成归因于Bi、Te原子饱和蒸气压的巨大差异;纳米柱阵列的生长行为是较高的沉积速度和较低的衬底温度协同作用的结果。电输运性质的分析发现,（00l）高度取向的纳米柱阵列薄膜具有较好的电输运性能,其在339 K下的PF值为0.032 mWm^-1·K^-2,接近无取向普通薄膜的两倍。分析认为,Bi₄Te₃薄膜电学性能的增强归因于高度结晶和（00l）高度取向的协同作用。（2）采用真空热蒸发的方法,通过调控实验参数制备了不同化学组份x的Bi_2-xSb_xTe₃薄膜（x=0,0.7,1.1,1.5,2）,对所得薄膜进行了详细的微结构和形貌表征,结果显示实验制备得到了全组份固熔的Bi_2-xSb_xTe₃取向薄膜,具有纳米柱阵列的有序微结构,掺杂的Sb组分原子均匀分布。对其电学性能的研究显示,Bi_2-xSb_xTe₃薄膜中,Bi_0.5Sb_1.5Te₃纳米柱阵列薄膜样品具有最佳的电学性能,其在T=300 K时电导率σ最大值达到了2.95*10⁵ S·m^-1,大约是未掺杂Bi₂Te₃薄膜样品的十倍多,约为已报道的Bi_0.5Sb_1.5Te₃薄膜和块体的3倍多,475 K下功率因子PF最大值为3.83μWcm^-1·K^-2。当掺杂组份x约为1.2时,Bi_2-xSb_xTe₃薄膜由n型半导体转变为p型半导体,在Sb组份掺杂的过程中,发现了金属绝缘体转变的现象。本论文工作扩展和丰富了Bi₂Te₃基热电材料的研究,获得了一些新的材料形态,实现了材料物性和微结构的调控,优化了热电性能,使用的高真空热蒸发制备方法简单,具有很好的应用前景。