纳米材料和纳米器件是纳米技术的主要发展方向。一维纳米材料由于具有较大的比表面积并对电子、光子有独特的限域作用,近年来在纳米电子和光电子器件领域表现出重要的应用前景。本论文的工作重点就是对一维纳米材料进行场发射和光电性能的测量。　　 在本文中,我们利用实验室自制的超高真空平面场发射性能测量仪对一维纳米材料阵列进行场发射的测量。超高真空平面场发射性能测量仪具有用于直接观察场发射点在阵列样品表面的二维分布情况(Emission Site Density,ESD)的透明阳极和用于测量场发射Ⅰ-Ⅴ曲线的金属阳极。借助于这两种阳极,我们测量了ZnO纳米线阵列和SiC纳米线阵列的场发射性能,并研究了这两种阵列样品的非均匀性。　　 为了完善一维纳米材料场发射性能的测量,我们基于扫描电子显微镜(SEM)和纳米探针技术组成了对单根一维纳米材料进行原位场发射测量的测试平台。在SEM中配备四个纳米操纵器,通过操纵金属针尖实现电学测量,通过操纵光纤探针实现光探测。SEM的引入使我们能够实时观察到纳米材料在场发射实验中形貌和位置的变化。在单根纳米材料的场发射实验中,我们以一维纳米材料为发射阴极,电化学腐蚀得到的钨针尖为接收阳极。在单根碳纳米管的场发射测量中,我们改变碳纳米管与钨针尖之间的距离D,分析距离变化对碳纳米管场发射性能的影响,得出在D＜＜3L(L为碳纳米管长度)的情况下,D越小碳纳米管场发射所需要的开启场强和阂值场强越大,场发射场增强因子越小,场发射性能越弱。在ZnO纳米线场发射测量中,分析了ZnO纳米线尖端形貌变化,对场发射性能影响,得出了纳米线尖端曲率半径越大,场增强因子越小,场发射性能越弱。　　 本文同时介绍了单根ZnO纳米线的器件制备及其光电性能的测试。通过ZnO纳米器件在不同激光强度下光电导的变化,相比于无光照的条件,我们发现在激光照射下,ZnO纳米器件的电流强度放大倍数可达到～104。我们也进一步分析了ZnO纳米器件的响应时间和弛豫时间,来评估ZnO纳米器件作为光探测器的应用前景。