本文主要介绍了在半导体纳米线材料物理及碳纳米管的低温比热研究方面所做的一些工作。 利用简单可靠的物理气相沉积的方法，在管式炉里，成功地制备出大量的单晶化程度很高的ZnSe、TiO2、SnO2、ZnO以及TiSi2纳米线样品。其中利用金作为催化剂结合电子束曝光手段，在高掺杂的硅(100)衬底上成功地制备出选择性生长的图形化ZnO纳米线阵列。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微(TEM)以及拉曼光谱等手段对这些纳米线样品的形貌和微观结构进行了表征，并利用X-射线衍射谱(XRD)和能量散射谱(EDS)对其粉末晶相和化学成分进行了分析，对其生长机理进行了系统的讨论和研究。在10K低温到室温范围，测量了ZnSe纳米线样品的光致荧光(PL)特性，观察到了红移现象，结合以前的结果，对上述PL发光机制进行了系统的讨论。 利用一台国产高真空场发射系统，对所制备的ZnO以及TiSi2纳米线样品的场发射性能做了系统的研究，发现两者均具有较低的场发射开启场强和较高的发射电流密度；通过对数码相机拍摄的发光照片的分析，发现其发射亮度非常高，强度非常均匀。对两者的场发射行为和影响场发射性能的因素进行了分析和讨论，为深入理解其场发射机制和未来在场发射电子器件中的应用奠定了基础。利用热驰豫法在3He低温系统中，首次研究报道了CVD法制备的双壁碳纳米管的低温比热实验特性。样品的比热测量结果证实了Damnjanovic提出的理论模型。在0.3K～10K温度区间，从比热的测量曲线上观察到了一维声子谱的量子化的行为。通过对比单壁碳纳米管和双壁碳纳米管的低温比热实验结果，研究了管与管之间，以及双壁管的内外层管壁之间的相互作用效应。最后利用低温比热测量的结果，分别计算出了单壁管和双壁管的切变模量，实验结果跟Henrard小组对碳纳米管切变模量的理论计算结果以及Salvetat小组用原子力显微镜直接测量到的结果一致。