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自从石墨烯发现以来,二维材料由于具有诸多新奇的光学、电学、热学和力学性质,已成为国际材料科学领域的前沿研究焦点。目前,二维材料已经涵盖半导体、导体、绝缘体和超导体,渗透到众多现有的研究领域并拓展出一些新兴领域。特别是二维材料优异的输运性质,使其有望在新一代纳米电子器件和光电子器件等领域具有重要应用前景。尽管最近二维材料及器件取得了长足进步,但要使其实际应用,还有许多问题需要探索和解决,其中,二维材料和异质结的器件制备以及新型物理性质的发掘,是近来人们研究的核心内容。针对此,本论文开展了新型二维材料和异质结的器件制备与输运性质的研究,主要研究内容概括如下:（1）研究了不同衬底对SnS0.5Se1.5二维器件的电学特性影响和器件的肖特基整流特性。发现位于HfO2衬底上方的SnS0.5Se1.5器件的转移特性体现出明显的回滞现象;位于h-BN上方的SnS0.5Se1.5器件反映出材料本征的性能。另外,发现该类肖特基器件的整流特性可以通过栅极电压和紫外光强调控。这种多功能的肖特基器件,为以后的晶体管提供了一个新的选择。（2）设计和制备了BP/SnS0.5Se1.5范德华pn异质结,并研究了可调节的光响应特性。不仅光电流的大小数值可以被栅压调控,它的正负也可以被调控。另外,该特性同时也能够被异质结构中单个材料的沟道长度调节,器件的逻辑特性也可以被调控。这种新型器件拓展了光探测和逻辑器件的功能。（3）研究了BP/SnS0.5Se1.5器件的极性调控行为。实验结果表明器件的极性可以被源漏偏压调节,其可以从单调的p型转变为单调的n型,呈现出多个极性状态。另外,这种行为也可以被光照和沟道长度影响。这种形式的器件提供了多种极性的选择,有望发展成未来的多功能器件。（4）研究了具有丰富物理特性的Weyl半金属WTe2薄层中的低温输运性质。发现薄层材料的阻值在大磁场下一直增大,验证了电子和空穴的平衡机制。器件电阻变化率小是因为载流子迁移率较低,薄层在高温区域的声子散射主要由光学支声子主导,低温状态存在不同形式声子散射的竞争。该研究对Weyl半金属电子器件进行了较深入的分析,为其提供了更多的信息。