我们设计并搭建了世界上第一套集成了分子束外延（MBE）、扫描隧道显微镜（STM）、原位电极蒸镀、原位刻划和原位微区四探针（M4PP）输运测量的低温原位联合测量系统。该系统能够利用MBE生长高质量的薄膜并进行原位STM表征,最重要的是可通过原位电极蒸镀和原位M4PP接触电极实现从5 K到室温的连续原位变温输运测量。在该系统上,我们对FeSe/SrTiO3体系的超导性质进行了测量。另外,我们首次利用MBE技术在SrTiO3（111）衬底上生长了 NiAs型结构的硒化铬（CrSe）薄膜,研究了其物理特性。铁基超导是继铜基超导之后又一类非常规高温超导体系,其中二元化合物硒化铁（FeSe）的结构最为简单,是研究铁基超导机理的理想材料。我们研究组于2012年在钛酸锶（SrTiO3）衬底上外延生长的单层FeSe薄膜中,发现其能隙达到20 meV左右,是体材料能隙的十倍。由于单层FeSe薄膜极易被大气污染和破坏,非原位的输运测量手段无法获取其本征性质。我们在自主搭建的原位输运测量系统上,对FeSe/SrTiO3这一界面超导体系进行了研究,发现其超导零电阻转变温度TcZero能够达到32 K,这是目前报道的最高零电阻转变温度。我们还研究了电极生长、FeSe薄膜厚度和FeTe保护层等因素对其超导性质的影响。该工作不仅加深了我们对FeSe薄膜超导机理的理解,也验证了我们研发的原位输运测量系统优秀的性能。我们对SrTiO3（111）衬底上生长的15 nm CrSe薄膜的结构、磁性和输运性质做了系统研究。磁性测量结果表明,该体系在低温下具有非线性的磁结构。在70 K左右,CrSe由顺磁态进入铁磁态,在50 K左右转变为非共线磁结构。输运测量结果表明,该体系在低温下存在类似拓扑霍尔效应的电阻异常和反常霍尔系数变号等现象,这些现象可通过温度、栅极电压和退火来调控。该工作发现的磁性薄膜的非常规输运性质将有助于促进自旋电子学的发展及相关电子器件的研发。