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铁和锰的硅化物都具有丰富的物理性质，在光电器件、光纤互连、红外探测器和热电等方面有着巨大的应用潜力。本文使用分子束外延方法成功在Si(111)和Si(110)表面制备出铁和锰的硅化物纳米结构，使用STM和XPS对其进行了分析研究，探讨了生长参数对铁硅化合物在Si(111)衬底上生长的影响，表征了铁硅化合物的电学性质，分析了铁硅化合物和锰硅化合物的电子结构，得出以下结论：（1）沉积温度在600℃~800℃时几种铁硅化合物能够共存。铁硅化合物的形核密度随着温度的升高而减小，随束流的增大而增大，其形核过程符合传统的形核理论。在沉积温度为~700℃时，多边形平板状岛从p(2×2)相转变为c(8×4)相。选取最佳的生长参数时(沉积温度~775℃，束流为0.0067ML min-1，沉积厚度为~1.7ML)，可以得到面积较大的c(8×4)相，其面积超过1μm2。I-V曲线表明c(8×4)相和正三角形铁硅化合物岛都为半导体性，其禁带宽度分别为~0.8eV和~0.9eV，而棒状铁硅化合物岛为金属性。（2）XPS结果表明，铁硅化合物短暂暴露于大气环境后会被氧化为铁氧化合物，经过曲线拟合计算出铁硅化合物被氧化的比例为~47%。铁硅化合物纳米结构的Fe2p3/2和2p1/2峰分别出现在706.9和719.7eV，较金属铁向高结合能方向的化学位移为0.2eV。铁硅化合物的Si2p3/2峰(98.9eV)较体相Si的Si2p3/2峰(99.2eV)向低结合能方向的化学位移(0.3eV)，表明在铁硅化合物形成过程中Si的化学环境发生了变化。（3）STM图像表明，MnSi薄膜厚度为~0.9nm，表面为33重构，MnSi1.7纳米线长500~1500nm，宽16~18nm，高~3nm。XPS结果表明两种锰硅化合物的Mn2p谱图相近。由于马德龙势能，自旋-轨道裂分后Mn2p1/2和2p3/2峰的结合能分别为649.4和638.4eV，较金属态Mn向低结合能方向的化学位移为~0.5eV。在短暂暴露于空气中后部分MnSi薄膜和MnSi1.7纳米线会被氧化，从而形成氧化层。经过曲线拟合和计算得出MnSi薄膜和MnSi1.7纳米线样品中被氧化的比例分别为~53%和64.9%。尽管如此，锰硅化合物的抗氧化能力仍强于锰团簇，这可能是由于锰硅化合物氧化后形成了SiO2保护层或锰团簇具有较大的比表面积导致的。