阳极氧化铝模板(AAO)作为一种模板材料已经被广泛的应用在一维或零维材料的制备中,模板法制备纳米材料简单易行,容易控制。但是现今使用的阳极氧化铝模板都是平面形状的,曲面形状的模板还未见报道。本论文主要工作如下:利用二次阳极氧化的方法制备了平面氧化铝模板,具体分析了电解液、电压和温度对氧化铝模板的影响,详细地分析了氧化铝模板的四种形成机理:场致助溶模型、场致喷射模型、体积膨胀模型等。首次制备了曲面形氧化铝模板——柱面形和球面形的氧化铝模板,利用SEM对它们所形成的纳米孔进行观察,发现在柱面形和球面形模板表面形成了高度有序排列的纳米孔阵列。横截面的扫描图像证实所形成的纳米孔洞没有弯曲和分叉现象。测量发现柱面模板内外表面纳米孔的直径分别为40和55 nm,说明曲面模板所形成的纳米孔道不同于平面时的直孔,而是一种锥形的纳米孔。这些锥形纳米孔呈现辐射状排列,与柱面和球面的法向矢量方向一致。改变膜的曲率半径,锥形纳米孔的直径和直径的变化率也随之改变,其变化率为0.5 nm/μm(膜厚大约为30μm)。即可以通过调节曲率半径的大小,从而实现对纳米孔直径的调节,而这种调节在平面模板情况时只能通过改变电解液浓度等实验条件来实现。对曲面模板形成的机理进行了分析和简单讨论,得到了锥形纳米孔径渐变与曲面半径成反比的结论,即:论文最后展望了曲面模板的其应用前景。曲面模板可以形成多孔层-阻挡层-多孔层的夹心结构,这种夹心结构中间的阻挡层铝厚度非常小,使其会具有p-n结的一些特性。在曲面模板中生长金属纳米线阵列可以实现亚波长彩色放大成像,通过增加堆叠的层数可实现远场成像,因此这种新型曲面模板有望在光学、电子学和电化学方面得到广泛应用。