铜纳米线（Cu NW）作为一维纳米材料,可以被应用于纳米集成光学器件、癌症治疗、光学传感、增强光催化、太阳能电池以及表面增强拉曼光谱等领域。目前已知的Cu NW常用制备方法有水热法、模板法和液相法,其中液相法制备Cu NW过程中,Cu²⁺在溶液中的存在形态,Cu²⁺存在形态对其还原特性的影响,溶液微环境中各种离子对Cu原子各向异性生长成Cu NW的影响尚缺乏系统深入的研究。面临的这些难题限制了Cu NW的可控制备,通过更好地了解CuNWs的生长,部分原因是希望控制它们的结构,从而可控的改变它们的性质。除了提高对CuNWs结构-性能关系的基本理解之外,这种改进的控制可以使CuNWs的结构在给定的应用中进行可控的调整。本文以CuCl₂·2H₂O作为铜源,油胺（OLA）作为溶剂,采用液相还原法了合成Cu NW;首先通过模型化合物研究了液相法制备Cu NW过程中,溶剂OLA对Cu²⁺在溶液中的存在形态的影响;其次,探究了Cu²⁺存在形态和Cl^-的存在对其还原特性的影响;最后,模拟Cu晶面吸附Cl^-、Ni²⁺和OLA,探究了溶液微环境中各种离子分子对Cu原子各向异性生长成Cu NW的影响。本论文的研究内容和结果由以下几个部分组成:（1）通过液相还原法成功合成了非常明显的呈线性生长的Cu NW,通过TEM透射电镜、XRD衍射、高分辨率透射电镜（HRTEM）和选区电子衍射（SAED）对Cu NW进行了表征,结果表明,制备的Cu NW为平均直径20±10nm,平均长度25±5μm的五重孪晶状的Cu NW,结晶度较高,在（111）晶面择优生长,沿<110>轴方向生长。（2）以二乙烯三胺（DETA）、三乙烯四胺（TETA）、十二烯（PT）和十八胺（ODA）为模型化合物,通过模型化合物与Cu²⁺、Ni²⁺的表观实验现象、IR和UV-vis表征分析,结果表明,油胺（OLA）与Cu²⁺、Ni²⁺在常温下就会生成稳定的配合物,且Cu²⁺会与-NH₂和-C=C-配位,油胺（OLA）中-NH₂的配位能力强于-C=C-,Cu²⁺主要与油胺（OLA）中的-NH₂配位。（3）通过研究不同阴离子对Cu²⁺影响的Tafel曲线和CV曲线,以及DETA、TETA、ODA和OLA与Cu²⁺配位后的CV曲线,结果表明,Cl^-相对于SO₄^2-和NO₃^-,在Cu²⁺还原为Cu单质的过程中,会阻碍Cu²⁺的还原,且Cl^-的存在会使得Cu⁺在溶液中稳定存在,从而使得实际的交换电流密度减小,电极反应能力更为困难。此外,发现无论是单氨基还是多氨基分子与Cu²⁺配位,都会使得Cu²⁺的氧化还原电位降低,从而导致Cu²⁺还原为Cu原子的过程更为困难。综合看来,在液相溶液中还原Cu NW的过程中,液相溶液中的Cl^-和OLA都会降低Cu²⁺的还原能力,Cu原子生成缓慢,使得Cu NW生长速率降低,同时也会使得Cu NW更易于沿单一方向生长。（4）通过模拟Cu晶面吸附Cl^-、Ni²⁺和OLA,计算吸附前后Cu不同晶面的表面能,并对前后的分波电子态密度（PDOS）和总态密度（Total）进行分析,结果表明,Cl^-、Ni²⁺和OLA分子在Cu不同晶面吸附后,Cu晶面的表面能大小由（220）大于（200）大于（111）变为（111）大于（200）大于（220）,（220）晶面的表面能相对于（111）和（200）晶面降低,（111）晶面表面能变为最高,由布拉维法则可知,Cu原子会在（111）晶面堆积生长,各向异性生长为Cu NWs。Cl^-和Ni²⁺在Cu不同晶面吸附后会导致其表面能降低,而OLA分子吸附后则会导致Cu不同晶面的表面能升高,而通过分波电子态密度（PDOS）和总态密度（Total）则表明,相比于Cl^-和Ni²⁺在Cu晶面吸附,OLA与Cu晶面吸附后会使得Cu晶体总体系能量会更低,结构会更稳定。