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嵌段共聚物凭借其弱影响强响应的特性以及在给定的条件下可以自组装形成多种相结构而备受人们的青睐,尤其是在嵌段共聚物薄膜中,通过调控获得的垂直于基板取向的柱状相有序结构在纳米材料中的应用而引起了科研人员普遍的研究兴趣。本论文的主要研究内容:（1）以本体中聚苯乙烯呈柱状相组成的聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯（PS-b-PMMA）两嵌段共聚物作为研究对象,首先用PG（含有少量甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）的苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯无规共聚物）对基板（硅片和ITO导电玻璃）做改性处理;然后经过热退火和丙酮溶剂退火对嵌段共聚物薄膜进行调控获得了垂直于基板（硅片和ITO导电玻璃）取向的PS柱状相薄膜;最后用紫外线刻蚀的方法和冰乙酸将薄膜中的连续相PMMA除去得到只有PS纳米柱的薄膜。以该PS纳米柱薄膜为模板,分别用化学沉积和电化学沉积两种方法制备了含有PS纳米柱的硫化镉（CdS）薄膜,经高温煅烧除去PS柱状相后制备了硫化镉（CdS）有序纳米孔薄膜。（2）以亲水性的聚氧化乙烯-聚氧化丙烯-聚氧化乙烯(PEO106PPO70PEO106,F127)三嵌段共聚物为模板剂,钛酸四丁酯（TBOT）为钛源,通过溶剂挥发的方法制备了二氧化钛（TiO2）纳米粒子,通过两步煅烧（N2氛和空气氛）的方法除去嵌段共聚物最终制备了介孔二氧化钛（TiO2）纳米微球。首先用SEM对调控的垂直于基板（硅片和ITO导电玻璃）取向的PS柱状相薄膜进行表征,结果显示:通过PG对基板（硅片和ITO导电玻璃）的改性、热退火、丙酮蒸汽退火和紫外线刻蚀的方法,成功的在硅片和ITO导电玻璃上获得了垂直于基板取向的PS柱状相薄膜。XRD给出了CdS的特征衍射峰,XPS也显示了S和Cd元素的谱线,EDS相显示薄膜的主要元素是S和Cd,表明CdS薄膜已成功制备;SEM结果表明,化学沉积制备的CdS薄膜颗粒大小不均匀而且还出现了断裂,电化学沉积制备的CdS薄膜颗粒大小均匀,薄膜较致密。因此,电化学沉积方法是制备CdS薄膜的有效方案,其最佳实验条件为:氯化镉与硫代硫酸钠的浓度比为10:1的电解液,pH=2左右,采用阴极电沉积法,沉积温度40 oC恒温水浴,沉积电位-1 V,沉积时间2 h。并制备了ITO/CdS/P3HT/Au本体异质结太阳能电池,结果到了开路电压为0.64 V以及较低（0.6）的填充因子,并没有得到短路电流以及有效的电池转换效率。XRD给出了TiO2的特征峰,由其峰位表明制备的TiO2是锐钛矿型,SEM和TEM结果显示制备的TiO2纳米粒子为介孔材料,尺寸在1040 nm,表明已成功制备介孔TiO2纳米微球;BET结果显示,当模板剂F127的用量（1.0 g）固定,TBOT、甲酸、盐酸的用量分别是1.0 g、1.97 mL、2.03 mL时,制备的TiO2纳米微球的平均孔径达10.42 nm,其比表面积达117.44 m2/g。并研究了制备的TiO2纳米微球的光催化性能,效果并不理想,催化效率只有50%左右。并制备了以介孔TiO2用作光阳极组装的染料敏化太阳能电池,电池的有效面积约为0.25 cm2。其短路电流为3.05 mA/cm2,开路电压为0.66 V,填充因子为0.52,光电转效率仅为1.04%。