中文摘要：

在当前纳米材料的研究中，纳米结构阵列体系不仅便于进行基础研究，而且是实现在原子、分子水平上设计和制造微电子器件的基础。发展无模板而直接大面积生长有序纳米结构阵列的制备方法，已在近年倍受重视。本申请在前期工作的基础上，提出优化室温下通过碱体系氧化还原反应制备Cu(OH)2纳米纤维与纳米管阵列的合成条件，实现所生长的纳米纤维或纳米管粗细均匀、阵列更加整齐而有序，并探索Cu(OH)2纳米纤维与纳米管之间的转化机理。分别以获得的Cu(OH)2纳米纤维与纳米管阵列为前驱物，进一步合成相关氧化物半导体如CuO与Cu2O纳米结构阵列，研究它们保持纤维或管状纳米结构阵列的制备条件。在不同的转化条件下，其纤维或管状结构可能出现新的结构与形貌变化，研究产物不同的纳米结构、形貌与其光学、电学、场发射等物理性质之间的关系，为将它们应用于纳米器件打下基础。

结论摘要：

纳米结构阵列体系不仅便于进行基础研究，而且是实现在原子、分子水平上设计和制造微电子器件的基础。发展无模板而直接大面积生长有序纳米结构阵列的制备方法，近年来倍受重视。本课题提出在室温条件下通过碱体系氧化还原反应制备整齐而有序的Cu(OH)2 纳米纤维（棒）与纳米管阵列，并研究了Cu(OH)2 纳米纤维（棒）与纳米管之间的转化机理。分别以获得的Cu(OH)2 有序纳米结构阵列为前驱物，成功地在金属Cu基底上大面积合成了多种相关的半导体有序纳米结构阵列，如CuO纳米棒和纳米管阵列、CuO花状纳米结构薄膜、Cu2O 空心球薄膜、Cu7S4纳米管阵列、Cu2-xSe纳米管阵列、鞘状Cu7S4纳米管阵列、双层鞘状Cu7S4纳米管阵列等。所建立的有序纳米结构阵列及纳米空心结构的制备方法可以很好地拓展应用于其他有序纳米结构体系的合成，并成功制备了ZnO有序纳米结构阵列、CuS纳米空心球、Cu7S4纳米空心球、双层壳型Cu7S4空心纳米结构等。系统研究了产物不同纳米结构、形貌与其光学、电学、场发射等性质之间的关系，为将它们应用于纳米器件奠定了良好基础。这项研究工作在国内外均具有很好的创新性与明显特色。