2004年以来,石墨烯的发现让二维材料受到越来越多的关注和研究。由于超薄的厚度、原子级平坦的表面,二维材料拥有体相材料中不具备的机械、电学、光学和热学等特殊性能。近年来,各种新型二维材料及其合成方法不断涌现,特殊的性能也被逐渐挖掘。此外,二维材料之间还能形成不同类型的异质结,其化学成分和电子结构都高度可调。这些进展为二维材料在集成电路和柔性器件等方面的应用奠定了坚实的基础。超薄金属氧化物（MO）相较于其它二维材料而言,有更大的介电常数和带隙,化学成分、晶体结构的多样性以及容易形成的氧缺陷使超薄金属氧化物具有高度可调性,其在电子学、光电子学和电化学方面有着广泛的应用前途。二维过渡金属二硫族化合物（TMD）因其合适可调的带隙和丰富的物理化学性能,在二维材料家族中具有举足轻重的位置。优越的电学性质让TMD-TMD异质结在电子器件方面也扮演了重要的角色,应用于各种类型的二极管、光电探测器及场效应晶体管中。大规模TMD及其异质结的阵列化是实现TMD电子器件集成化的一个可行途径,将为TMD在大面积集成电路领域的应用带来希望。基于上述考虑,本论文进行了下述研究:（1）通过热蒸发金属镓,先获得了Ga2O3晶体;再利用机械剥离法得到了超薄Ga2O3纳米片。光学显微镜（OM）和原子力显微镜（AFM）研究发现,纳米片具有矩形或平行四边形的几何特征,厚度最薄～8 nm。拉曼光谱、X射线衍射（XRD）和选区电子衍射（SAED）研究发现Ga2O3纳米片是高结晶质量的单斜晶体。X射线能谱分析（EDS）表明了样品中的Ga/O原子比为2:3,接近化学计量比,在纳米片中分布均匀。β-Ga2O3场效晶体管（FET）具有良好的栅控性能,正向开启的特性表明β-Ga2O3是n型半导体,开关比高达10~8,亚阈值摆幅为150 m Vdec-1,电迁移率为10 cm~2V-1s-1。（2）利用激光刻蚀-热刻蚀技术联用实现了图案化WS2阵列的制备,并结合WS2的生长原理,调控了WS2阵列的形状;并在WS2阵列外围外延生长Mo S2,制备了WS2-Mo S2横向异质结阵列。OM、AFM及PL和拉曼光谱表明WS2阵列和WS2-Mo S2异质结阵列的边界清晰可辨。扫描透射电子显微镜（STEM）观察到异质结具有原子级尖锐的界面。异质结FET的正向开启电流显示了异质结的n型半导体行为,开关比高达10~6。