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本文采用恒电位直流电沉积技术，以多孔阳极氧化铝膜为模板，通过调节电沉积参数制备了具有不同择优取向的Cu纳米线阵列，讨论了其生长机理，研究了其热膨胀性质及变化规律，为其在未来纳米器件中的应用提供了实验依据。论文所取得的主要创新点如下：
1.通过改变电沉积参数，如电解液的浓度、沉积电压、以及添加剂等，在氧化铝模板的纳米孔中制备了生长取向分别为[111]、[100]、[110]的Cu纳米线阵列。实验表明，电沉积参数对Cu纳米线的择优取向生长有重要影响，当电沉积参数满足一定的条件时，笔者就能可控地合成所需择优取向的Cu纳米线。
2.采用变温XRD方法研究了直径为30nm的退火前后不同择优取向的Cu纳米线阵列的热膨胀性质，热膨胀系数具有三个特征：(a)对于退火前的样品，各个取向的热膨胀系数差别较大，表现为各向异性；(b)对于退火后样品，各个取向的热膨胀系数差别非常小，表现为几乎各向同性；(c)对于沿[111]方向生长的纳米线，退火前样品的热膨胀系数大于退火后样品的，但是，沿[100]、[110]方向生长的纳米线，退火前的热膨胀系数小于退火后的。
3.讨论了影响不同择优取向纳米线热膨胀的因素，利用空位形状变化的模型进行了理论计算，并与实验测量得到的热膨胀系数进行了比较。