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纳米材料的控制生长技术是当前纳米科技领域急待解决的重要问题。该论文以复杂特种纳米形貌的可控生长为主要研究对象，系统地探讨了多种纳米结构生长模式与复杂形貌的相关性，研究了其形成机理。主要研究成果如下：
⑴通过控制气相法的实验参数生长了锥形和柱形塔状纳米结构，指出这种复杂纳米结构的生成并非单一生长模式引起的，而是在1D和0D两种生长模式下周期生长所致。不同的生长模式可以通过原料、饱和度、温度的控制来实现，合成了三种一维纳米结构：纳米线、纳米箭以及纳米棒。
⑵提出了分级生长模式控制合成周期性纳米结构的方法。通过控制实验参数实现了反应物饱和度的周期变化，从而获得了直径变化的分级纳米棒和分级珠链状纳米棒结构。
⑶研究了纳米形貌变化规律。随着沉积温度的升高(500-900℃)，颗粒的形貌从立方体转化为八面体，并从热力学和动力学两个方面揭示了形貌演化的微观机制。