随着电磁波与金属微纳结构研究的深入，人们越来越关注通过简单易行的电化学方法在较大面积上制备金属纳米和亚微米结构。本论文发现了一种有别于常规模板法制备金属微结构的新方法，使得制备出的金属线条的宽度和形状随着外加控制条件的变化连续可调，并且发展了相应的金属微结构的生长模型。本论文的研究可能为金属微纳结构的制备提供全新的手段，有效避免自组织生长的随机性和常规微加工手段在设备和时间上的限制。具体研究结果如下:　　 1、发明了一种新的制备规则金属纳米线阵列的方法，与传统的模板法不同，该方法制备的金属线不是模板形状的简单复制。事实上，模板只是提供金属晶粒优先成核的位置，而金属线的宽度由电流/电压/电解质浓度等实验条件控制。本论文利用纳米压印技术在硅单晶表面制备了周期为2微米PMMA条带阵列。以此为模板，通过超薄电化学沉积方法，沿着PMMA条带边沿沉积出金属铜的纳米线。金属线的宽度可以通过调控外加电压在20nm-1000nm的范围内变化。实验显示，改变模板的几何形状，通过选择成核和导向生长，该方法还可用于制备更为复杂的二维金属结构。　　 2、为便于将电磁波耦合到金属结构的表面上，通常人们需要在金属表面引入特定的周期结构。本文发展了一种新的在金属纳米线上引入规则周期结构的方法。在电化学生长过程中，我们将恒定电压信号叠加上一周期交变信号。其时，金属线的间距由模板决定；金属线的平均宽度取决于外加的恒定电压信号；金属线上的空间周期由外加交变信号的频率决定;线上周期结构的尺寸取决于外加交变信号的振幅。线上结构的空间周期从200nm到几十微米可调。能谱(EDS)分析表明，对应于金属线上的空间周期起伏，其化学成分没有相应的振荡。这类具有周期结构的金属线阵列为中远红外和THz波段的波导设计和制备提供了新思路。　　 3、在具有周期聚合物线条的硅衬底上，本论文首次观测到具有长程空间位置序的金属线的生长行为。这种奇特的生长模式具有规则分叉的特征。电子衍射表明，金属枝权为多晶结构。初步研究显示这种生长行为可能与衬底上模板引入的有效各向异性有关。　　 4、在上述工作的基础上，我们对硅衬底的表面能进行了周期修饰，从而使得不同空间区域具有不同的成核势垒。利用金属在不同区域成核率的差异，本论文利用电化学方法和化学镀方法制备出不同周期、不同结构的二维金属微结构图案。这些方法具有简单、快速、大面积制备等特点，有可能广泛应用于表面等离激元学相关的结构制备研究中。