CdS是重要的II-VI族宽禁带半导体材料，在光催化、太阳能电池、场发射器件等方面有广泛应用。本论文采用热蒸发法、水热法及溶剂热法，制备了自组装CdS纳米带、CdS纳米棒、Zn²⁺替换Cd²⁺形成的CdS/ZnS复合纳米棒以及Zn²⁺掺杂的CdS树叶状纳米结构。利用X射线衍射（XRD），扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对合成的CdS微结构的形貌、晶体结构和生长进行研究；利用紫外可见吸收（UV-Vis），拉曼散射（Raman）及光致发光（PL）光谱表征研究其光学特性。本论文的主要研究内容如下：1.量子点自组装的CdS纳米带采用精确设计的热蒸发法，以CdS粉末为原料，可控制备了自组装的CdS纳米带。通过XRD、TEM的表征和分析，发现纳米带由纳米颗粒（平均尺寸约为3nm）组成，且为单晶结构。借助于高分辨透射电子显微镜（HRTEM）和选区电子衍射（SAED）表征和分析，发现纳米颗粒的生长方向分别沿[21|-1|-0],[011|-0]和[0001]晶向。微区Raman光谱测量，在299.0和603.5cm^-1出现了两个Raman频移峰，并且向低波数偏移。微区PL光谱测量，得到一个以2.43eV为中心的较强的带边发射。CdS纳米带在未来光电子器件方面具有良好的应用前景。2.CdS纳米棒的可控制备及反应时间、温度对纳米棒的晶体质量和光学特性的影响采用溶剂热法，在乙二胺溶液中，通过调节反应时间和温度，系统研究了CdS纳米棒的结构和光学特性。借助于XRD、TEM的表征与分析，发现200℃是制备高质量CdS纳米棒的最佳反应温度。通过生长机理的研究，发现CdS纳米棒的形成分为以下三步：（a）在乙二胺溶液中，反应温度为200℃时，通过CdCl₂·2.5H₂O和硫脲的反应，形成了CdS核，（b）反应1h后，CdS核生长成纳米晶须，（c）通过奥斯特瓦尔德（Ostwald）熟化过程，纳米晶须生长成CdS纳米棒。进一步，利用Raman和PL光谱研究了CdS纳米棒的光学特性。3.CdS/ZnS复合纳米棒采用两步合成法，可控制备了CdS/ZnS复合纳米棒。通过XRD、TEM以及SAED的表征与分析，发现通过Zn²⁺替换Cd²⁺纳米棒表面形成了均匀的条纹。复合纳米棒仍为单晶结构。UV-vis光谱表明，随着反应时间的增加其带隙随之减小。同时利用Raman和PL光谱研究了CdS/ZnS复合纳米棒的光学特性。通过观察不同时间样品的PL光谱，发现晶体的质量及表面缺陷随反应时间增加而增加。Raman光谱频移峰分别对应于CdS一阶（1LO）和二阶（2LO）纵光学模。4.Zn离子掺杂树叶状CdS纳米结构采用水热法首次合成了Zn离子掺杂的树叶状CdS纳米结构。XRD、SEM、EDS以及TEM的研究结果表明：树叶状CdS纳米结构为单晶结构，沿等价方向（[21|-1|-0],[1|-1|-20]和[1|-21|-0]）生长形成。UV-vis光谱测试结果表明，通过掺杂Zn离子，纳米结构带隙增大。与纯相CdS相比，样品的PL光谱中带边发射增强，而缺陷发射变弱。