黑磷因其独特的结构和优异的性能,以及其可随厚度改变的直接带隙,被认为是继石墨烯之后下一代电子器件中最具应用潜力的材料。而同为纳米材料,酞菁铜的结构及能级特点也决定了其诸多优良的光电特性,且其层状晶型结构使得酞菁铜在探索新的弹性模量测试理论模型中有着无法比拟的优势。因此,研究黑磷和酞菁铜在纳尺度下的机械性能,对于其今后在微/纳机电系统(M/NEMS)中的应用具有重要的指导意义。本文首先推导出适合于本实验的纳米压痕和基于铁摩辛科弹性理论的三点弯曲理论模型,然后基于原子力显微镜搭建密闭样品台、湿度控制器等试验平台,并使用机械剥离法制备黑磷薄膜以及使用真空沉积法和转移法制备悬浮酞菁铜纳米线样品,借助光学显微镜判断目标样品的位置,拉曼光谱仪、扫描电子显微镜和原子力显微镜表征样品的层数和尺寸参数,在测量其机械性能的同时并探索测试条件对目标参数的影响。在研究黑磷的弹性模量时,发现在0～20μm/s的探针加载速度范围内,对实验结果几乎没有影响的;最大加载载荷在0～2μN范围内弹性模量随着压痕深度的减小,其值增加了约35%。研究黑磷薄膜的纳米摩擦学性能时,发现褶皱效应使得四层黑磷的摩擦系数比二层黑磷的小,其摩擦力随着发向载荷的增大而线性增大,并随扫描速度的对数增加而非线性上升。黑磷链接状的褶皱原子结构以及刚度的各向异性使二层黑磷薄膜以及体态黑磷的摩擦力均呈现180°的周期性变化。当法向载荷为2μN时,黑磷薄膜被划破两层,随着载荷增加磨损加剧,直至20μN时,黑磷被完全划穿。在对酞菁铜的弹性模量的研究中,发现当纳米线直径小于200nm时,弹性模量随直径减小而迅速增加,即具有“正”趋势尺寸效应。当温度从293K变化至343K时,原子间相互作用减弱造成酞菁铜纳米带的弹性模量的下降,其数值在1.90GPa到2.82GPa之间。