月球是地球唯一的天然卫星，是人类探测与研究程度最高的地外天体。随着空间探测技术的不断发展，新一轮的“月球热”不断升温，奏响了人类重返月球、建立月球基地的序曲。但是，在月表微重力高真空的环境下，尘埃因光电发射、二次电子发射等带电，并形成全球性的静电场。带电的尘埃颗粒在电场力、微陨石轰击或人为因素等作用下发生迁移，给宇航员、航天器和各种仪器设备带来了巨大的威胁。　　本文在调研月尘危害、月尘探测历史以及现有的月尘带电迁移研究现状的基础上，结合最新的月球大气与尘埃环境探测结果，分析了现有月尘静电迁移理论的不足，主要原因在于对月球尘埃静电特性以及月表尘埃环境的了解不够准确。未来的月面探测和月面活动主要在月球光照区进行，月球黄昏来临之前，月球车进入休眠状态，宇航员返回登月舱。因此，本文分析了月球光照区尘埃带电机制，针对占主导的光电发射机制进行深入探讨，利用超高真空表面分析系统中的原子力显微镜测量了组成月尘的四种主要矿物（橄榄石、斜长石、辉石、钛铁矿）的表面功函数，并计算了四种矿物发生光电发射的阈值波长。结果表明，当入射光波长分别小于164 nm（橄榄石）、238 nm（斜长石）、259 nm（辉石）和297 nm（钛铁矿）时，四种矿物分别能够发生光电发射。　　基于以上功函数测量结果，我们探讨了四种矿物的带电量。考虑到德拜鞘内汇集了大量的自由光电子，因此把月尘颗粒的带电分为德拜鞘内和德拜鞘外两种情况。在德拜鞘内，从尘埃颗粒表面激发的部分光电子会返回颗粒表面，带正电荷的尘埃颗粒被光电子中和，带电量低。在德拜鞘外，极少的光电子会返回颗粒表面，因此认为颗粒带饱和电荷。计算结果表明，德拜鞘内，半径为0.1μm的单颗粒尘埃的带电量为10-5个电荷，即是说10万个半径为0.1μm的尘埃颗粒中仅一个颗粒能带上一个电荷的电量;德拜鞘外，半径为0.1μm的单颗粒尘埃的带电量为103～104个电荷。　　尘埃颗粒在静电场、微陨石轰击或人为因素等作用下发生迁移，尘埃颗粒快速穿越德拜鞘，由于月球光照区德拜半径为0.5-1 m，因此不考虑尘埃颗粒穿越德拜鞘过程中带电量的变化，一旦离开德拜鞘即可在很短的时间内获得饱和带电量。基于这种假设，我们分析了尘埃颗粒的运动趋势。受重力作用，尘埃颗粒沉降到近月表，在穿越德拜鞘时，受电场力作用反向加速，再次离开月表，这种现象称为“弹跳模式”。而沉降至月表的尘埃颗粒，速度小的静止在月面;速度大的则轰击月表，并溅射出更多的低速尘埃，这种现象称为“轰击模式”。理论计算和数值模拟结果表明，在静电力的作用下，0.01μm级和亚微米级的尘埃颗粒达到的最大高度分别是～1 km和～10 m，而微米级的尘埃颗粒不能离开月表。尘埃颗粒在微陨石轰击或人为因素等作用下离开月表，在电势为5V，德拜半径为1m的条件下，粒径小于0.37μm的尘埃颗粒表现为弹跳模式，而粒径大于0.37μm的尘埃颗粒最终都将沉降到月球表面。　　通过本论文的研究，对月尘的带电性质和静电迁移规律有了更全面的认识，有助于研究月表物质演化历史和解释月球水平辉光的形成，同时，对静电除尘技术的发展等都有非常重要的指示意义。