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一维纳米材料,如纳米管、纳米线和纳米带等,因其独特的物理化学性质,以及在纳米器件、光电子器件、微传感器等方面的潜在的应用前景,已经成为纳米科技研究的热点之一。本论文综合利用扫描电子显微镜、场发射高分辨透射电子显微镜、选区电子衍射、电子能量损失谱、X-射线能量谱及X-射线衍射仪等先进的表征手段对几种有机聚合物纳米管(线)以及两种无机半导体一维纳米材料进行了研究,主要工作如下：(1)采用聚合物溶液浸润模板法,分别制备了聚苯乙烯、聚酰胺6及聚酰胺66纳米管与纳米线,利用场发射高分辨透射电子显微镜,获得了聚苯乙烯及聚酰胺6纳米管的高分辨像；研究了聚苯乙烯和聚酰胺6纳米管的结晶情况,发现聚合物一维纳米材料的结晶度高于聚合物块材的结晶度；利用电子能量损失谱,结合场发射高分辨透射电镜,研究了聚苯乙烯纳米管的结构,计算了聚苯乙烯纳米管的C=C与C-C的比例,这一结果与理论计算结果一致；(2)对化学气相沉积法制备的单斜β-Ga2O3纳米材料进行了研究。研究发现：催化剂比例不同,制备的β-Ga2O3纳米线的形貌不同,分别为晶粒融合纳米线、单晶纳米线及纳米棒；在制备的β-Ga2O3纳米线中,还发现了核-壳结构的纳米线,利用电子能量损失谱证实核-壳结构的成分均为Ga2O3；单晶纳米线的择优生长取向为[202],利用气-固生长机理阐明了单晶β-Ga2O3纳米线的生长机制；(3)对固相源化学气相沉积法制备的InGaAs化合物半导体纳米线进行了研究。研究发现：InGaAs纳米线有两种不同的形貌,一种表面光滑,另一种表面呈锯齿形貌,两种形貌随机出现,同时存在。通过高分辨率透射电子显微镜分析发现,锯齿状的形貌是由于周期性出现的孪晶所导致,而InGaAs纳米线表面光滑部分的内部不存在孪晶等缺陷；另外,InGaAs纳米线头部催化剂颗粒有两种不同结构,一种是六方相的Au4In,另一种是立方相的AuIn2;催化剂颗粒微观结构的不同对InGaAs纳米线的微观结构没有影响,根据研究结果推断了InGaAs纳米线的生长机理。