近年来,纳米材料的研究已经成为了当前材料学、凝聚态物理学的热点,相关技术得到了迅速发展。相比于常规尺寸材料,纳米材料具备更出色的物理性质,并表现出一些新奇效应,已被应用到电子器件、光催化、燃料电池、过滤、生物医学等多个领域。因此,制备纳米材料并探索其微观结构和性质,对于增强理论认识及设计新型电子器件具有重要意义。本文制备了镧镨钙锰氧和石墨烯纳米材料,对它们的成分、微观结构、电磁性质等性质进行了表征,并进行了相关机理研究。对多种维度的纳米材料进行了研究:第二章研究了一维镧镨钙锰氧纳米纤维;第三章研究了石墨烯,对二维石墨烯纸及三维石墨烯气凝胶纤维进行了电磁性质表征和导电机理拟合;第四章介绍了三维石墨烯气凝胶纤维的应用。主要研究内容如下:1.研究了静电纺丝及煅烧制备的La_0.33Pr_0.34Ca_0.33MnO₃（LPCMO）纳米纤维的结构以及低温下的磁性、电阻、磁阻、伏安特性曲线、微分电阻等等。磁性研究表明LPCMO在低温下发生了顺磁-铁磁相变,并形成了团簇玻璃态。电阻和磁阻研究发现了系统中存在金属-绝缘体转变和磁电阻效应,且高温段行为可以用Mott一维变程跳跃模型解释。低温下非线性的I-V曲线表明LPCMO存在阈值电压和零偏置电导,代表了库仑阻塞的存在。低温下的微分电阻曲线表明了复杂的相竞争。这些现象都可归因于LPCMO中的电子相分离。2.石墨烯是一种具有优异物理性能的二维材料,其特殊的电荷传输特性促进了对基于石墨烯电子器件的广泛探索。为了确定介观结构对石墨烯的电磁输运性能的影响,我们制备并测量了还原氧化石墨烯纸及还原氧化石墨烯纸气凝胶纤维的电阻及磁阻的温度依赖性。石墨烯纸和气凝胶纤维的传导机制分别符合Mott的二维和三维变程跳跃模型。随着温度降低,石墨烯具有从微小负磁阻向显著正磁阻的转变。对于负磁阻,MR∝H²;对于正磁阻,ln[R（H）/R（0）]∝H²。在跳跃传导的框架下讨论了波函数收缩和量子干涉效应对正负磁阻效应的影响。3.轻质导体对于可移动的新型电子设备具有较大应用价值。本工作报告了基于石墨烯气凝胶纤维的柔性、轻质的多功能复合纤维。采用湿法纺丝和超临界干燥的方法制备了聚乙二醇填充的石墨烯气凝胶纤维。纤维的热稳定性及机械性能较好,在10-380K内具有良好的导电性(在300 K达到4.85×10³ S·m^-1)。在寒冷的环境中纤维对于电刺激和光刺激均具有明显的发热响应。我们将聚二甲基硅氧烷、碳氟化合物涂在纤维表面作为绝缘层及超疏水层,使纤维具有自清洁功能。这些纤维可作为导电电缆进行应用。