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当材料的尺度减小到纳米级时，会出现一些体材料难以企及的奇异性能。纳米材料作为各类纳米元器件的基础构建材料，其性能的优劣直接影响纳米元器件的表现。而作为半导体工业最重要的基础材料，Si在纳米尺度的性能吸引了广泛的关注。因此对Si纳米材料的物理性能的研究无疑对半导体纳米材料的应用和发展意义重大。本文依靠原位电学性能测试平台，结合透射电子显微镜和双束扫描电子显微镜等设备，对不同掺杂类型及不同晶体学取向的Si纳米线弯曲应变加载下电学性能变化进行了系统的研究;另外还对单根SiC和GaAs纳米线弯曲加载下的电学性能变化进行了探索。具体研究内容如下: 1)利用聚焦离子束技术，从SOI片的顶层Si上切割制备了p型<110>取向Si纳米线，在透射电镜下原位的研究单轴拉伸及弯曲应变对其电学输运性能的影响。结果表明拉伸和弯曲应变都提高了纳米线的载流子输运性能。当对纳米线施加的拉伸应变在断裂前达到最大值1.5％，其导电能力提升了24.2％，而且没有出现达到饱和的迹象;而纳米线在5.8％的弯曲应变下，纳米线的导电能力提升了67％。 2)利用聚焦离子束技术，在<100>，<110>和<111>的n型Si衬底上获得了这三个晶体学取向的Si纳米线，并在透射电镜下原位的获得了弯曲应变下的电输运特性的变化趋势。结果表明:三个取向的纳米线均表现出随着弯曲应变的增大，导电性增强的趋势;当<111>取向的Si纳米线变形为3.95％时，导电性能提升了47.2％，当<110>取向的Si纳米线变形为2.3％时，它的导电能力提升了25.9％，而<100>取向的Si纳米线变形为2.14％时，它的导电能力提升了855％。这表明<100>取向对于应变的反应最为敏感。 3)在透射电镜中，我们还对自下而上制备的单根半导体纳米线进行了弯曲应变加载下电输运性能的研究。利用电子束诱导碳沉积技术，对单根纳米线的两端与电极进行了固定，并利用纳米操控系统，对固定好的纳米线进行弯曲应变，结果表明立方结构<111>取向的SiC纳米线，随着弯曲应变的增大，导电能力下降;而六方结构<0001>取向的GaAs纳米线的导电能力却随着弯曲应变的增大而增强。