当前，纳米器件的研究受到人们的广泛关注，并成为活跃的前沿性课题。它的发展进步不仅会激励对新现象、新理论的探究，而且可能导致新的科技革命。在过去的十多年，纳米器件被誉为本世纪最重要的科技产品之一，并寄希望于解决健康、环境和经济等问题。另外，一些纳米器件已经得到了广泛的研究和应用，如光电子器件、场发射器件、传感器件、光伏器件等。半导体与金属接触是电子器件的重要组成部分，它们的接触特性，尤其是肖特基势垒型的接触，对器件的性能起着决定性作用。体相的肖特基势垒模型已经被公认，但研究表明，大部分模型是不足以解释纳米尺度半导体肖特基势垒的特性。特别是对于半导体纳米线、纳米带等一维材料来说，它不仅是电子的最小传输维度，而且有着特殊的势垒几何结构。此外，一维纳米肖特基势垒属于横向接触，且接触区的尺寸在纳米范围。虽然关于一维纳米肖特基器件的电学特性和应用都得到了比较广泛的研究，但是，一维纳米肖特基器件独特的势垒结构及其所产生的新颖传输特性仍然不是十分清楚，这主要是由于电流沿一维纳米结构进行传输时，传输方向垂直于接触面的法线方向，电流怎样越过势垒，依赖于势垒的几何形状。当施加一定的偏压时，势垒结构又会出现怎样的变化，这些问题都需要我们进行深入的研究，这样才能更好地去理解一维纳米肖特基势垒的传输机理，为研制开发新型的一维纳米肖特基器件奠定基础。在本论文中，首先，我们采用金催化的化学气相沉积方法分别在硅基底和蓝宝石基底上合成了ZnO纳米线，该方法操作简单，且合成的纳米线产量较大。我们通过SEM、XRD、TEM、HRTEM、EDS和PL对样品的形貌、纯度和结晶性进行了表征，结果显示纳米线结晶性良好且生长方式符合VLS生长机制，不足之处在于纳米线表面存在较多缺陷。同时，我们通过电泳组装的方法构筑了单根的ZnO纳米线器件，电流-电压（I-V）特征曲线显示，ZnO纳米线和Au电极之间形成了背靠背的肖特基接触。其次，我们采用四电极测试方法对肖特基器件的电学性能进行了研究，测试结果表明，肖特基势垒导致了一个比较大的电势降低。但是，在四电极测试方法中，电势测试点固定且只有两个，为了更好地研究肖特势垒的微区电学特性，我们又设计了利用导电原子力探针和微电极组成的三电极测试方法，导电原子力探针作为移动的电极，测试了纳米带肖特基器件的电势分布情况；测试了同一偏压下电势随位置的变化情况。对测试结果进行分析，得到了耗尽层宽度随反向偏压增大而线性增加的依赖关系。最后，在实验中我们发现基于ZnO纳米线肖特基器件的电流饱和特性，即特殊的电流截止特性。对于这种电流截止特性，我们又通过动态的波形检测方法做了进一步的研究。同时，为了探究一维纳米肖特基器件电流截止特性产生的机理，我们利用ANSYS有限元模拟软件，模拟了一维肖特势垒中的电场随施加反向偏压的变化情况，进而建立了一维肖特基势垒结构模型，很好的解释了由肖特基势垒所导致的特殊的电流截止特性。