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二硫化钼（MoS2）薄膜是二维过渡金属硫化物的典型材料,具有优异的电学和光学等特性,不同于本征单层石墨烯的“零带隙”特性,MoS2具有直接带隙,可用于场效应晶体管沟道材料,但是本征态单层MoS2薄膜的一些物理性质,如粘附特性、摩擦特性等还未进行深入探索。本文针对单层MoS2薄膜的改性及力电特性变化开展研究,运用微机械剥离获得单层MoS2薄膜,低温氧等离子体处理单层MoS2薄膜,拉曼（Raman）散射光谱表征处理前后单层MoS2薄膜的氧掺杂情况,借助原子力显微镜（AFM）的多种模块,探究处理前后样品的粘附特性、表面电势和摩擦特性等。将微机械剥离的MoS2薄膜转移到二氧化硅/硅（SiO2/Si）衬底,运用Raman光谱表征低温氧等离子体处理前后的单层MoS2薄膜,发现本征态的MoS2薄膜E21 g和A1g峰间距均小于20 cm-1,在450 cm-1处有明显的LAM峰,表明单层MoS2薄膜质量良好;处理后E21 g和A1g峰发生了明显的偏移,LAM峰位消失,说明样品的表面性质发生了较大的变化,样品可能出现改性、晶格畸变和表层氧化等。采用AFM表征低温氧等离子体处理前后的单层MoS2薄膜,随着处理时间的增加,样品的表面粗糙度的均方根值呈现先增加后减小的趋势,粘附力的均方根值具有相同变化趋势,原因是样品经短时间处理,O原子弥补表面的S空位,表面吸附了较多的活性基团。随着处理时间的增加,出现刻蚀效应和深层次氧化,导致粗糙度均方根值和粘附力均方根值呈现下降趋势。应用开尔文扫描探针显微镜研究了低温氧等离子体处理前后单层MoS2薄膜的表面电势。随着反应时间的增加,由于过渡族金属d电子的特殊性;以及随着处理时间的增长,样品表面吸附了大量的负离子,表面电势不断递减。通过研究少层和多层交界微区域单层MoS2薄膜的表面电势,发现交界微区域的台阶处出现较大的电势差,证明堆叠处造成的晶格畸变和位错导致电势差的增加,但低温氧等离子体处理后台阶处的电势差降低,显示低温氧等离子体处理后改变了样品的应力和晶格状态。运用横向力扫描探针显微镜调查了低温氧等离子体处理前后单层MoS2薄膜的摩擦力,由于处理后单层MoS2薄膜的自润滑特性减弱,摩擦力的均方根值呈现增加趋势。根据Ruan提出的“棘轮模型”,可以认为瞬时摩擦力随着表面形貌斜率的变化而变化,低温氧等离子体处理不会改变瞬时摩擦力的变化趋势,所取得研究成果为MoS2薄膜器件应用提供了一定的理论基础。