超晶格是由纳米颗粒组装而成的二维、三维长程周期性有序结构。不同于单颗粒,超晶格体系具有特异于其周期性有序结构的新型光、电、磁特性,从而在表面增强拉曼光谱、表面等离激元器件、磁光手性等领域展现出了广泛的应用前景。通过调控纳米颗粒的弱化学相互作用,从而实现具有不同结构参数的超晶格的可控组装,是低维纳米材料、自组装化学等领域中的热门方向。目前,基于“自上而下”的纳米加工方法制备的纳米颗粒超晶格,受加工极限制约,很难得到3nm以下强烈耦合的纳米间隙。而“自下而上”的化学自组装方法,如静电组装法、不良溶剂扩散法等,能将原子级平滑晶面的单晶纳米颗粒组装为超晶格,但尚难以在大面积基底表面选择性调控各向异性纳米颗粒的组装模式。为解决上述问题,本论文以单分散的金纳米棒为模型体系,研究了组装过程中的影响因素,进而在大面积基底表面制备了形貌、组装模式、尺寸可控的纳米颗粒超晶格,并初步探索了超晶格在高灵敏检测、光电器件等方向的应用潜力。本文的主要工作是:（1）利用空间限域效应与蒸发诱导自组装协同,对大面积金纳米颗粒超晶格的可控组装进行了探索,研究了沟槽结构参数与纳米颗粒浓度等参数对组装过程的影响,从而在二氧化硅、硅与ITO基底表面实现了金纳米棒的取向排列,且超晶格最大连续长度可达10μm。而后在2寸硅晶圆表面获得了排布均匀且具有单一取向的金纳米棒超晶格阵列。（2）对所组装的纳米颗粒超晶格的光、电特性进行研究,并初步探索了其在表面增强光谱与电学器件中的应用。本文先以超晶格为拉曼增强基底,对4-硝基苯硫醇与4-氨基苯硫酚的拉曼光谱进行测量,其最大增强因子为6.08 104。同时我们发现超晶格体系对共轭效应较为敏感,能够灵敏检测出富电子体系分子的拉曼信号,体现了其在表面增强拉曼光谱与生化检测等领域的应用潜力。为探究组装所得纳米间隙对超晶格电学特性的影响,本文以金纳米棒二聚体制备了两端电学器件,其在0.5 V电压下电流可达4μA,其电流输运特性可由纳米间隙及其内部填充物质进行调控,并通过实验证明该过程中金属原子的迁移主导了电流的输运过程。该结果展现了自组装方法所得的超晶格在分子电子学与阻变存储器等领域的应用前景。