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纳米复合材料是指两种或两种以上的固相至少在一维尺度上以纳米级(1-100 nm)复合而成的材料。有机-无机纳米复合材料综合了纳米材料的小尺寸效应、表面效应，无机物的刚性、尺寸稳定性、热稳定，以及聚合物的韧性、加工性及介电性能，从而具有许多新异的性能，在力学、光学、电学等领域展现出广阔的应用前景。 本文中，我们采用了溶胶-凝胶法纳米颗粒与气相法纳米颗粒制备了纳米复合涂层，其中气相法纳米颗粒在溶剂或树脂中的均匀分散是通过机械共混的方法实现的，研究结果主要包括以下几部分: (1)使用高能球磨与分散剂相结合的方法实现了气相法纳米颗粒在溶剂中的均匀稳定分散。对行星式球磨仪的研磨参数进行了优化，当研磨速度为500 rpm、球料比为10、研磨球直径为2mm、研磨时间为12h时纳米颗粒的分散状态最佳。同时，文中提出选用涂料中的聚合物树脂聚氨酯-丙烯酸酯作为分散剂，以避免杂质的引入，并通过行星式球磨仪的高能量实现了分散剂在纳米颗粒的原位表面改性。实验结果表明，此分散剂可有效降低纳米分散液的粘度、促进纳米颗粒在溶剂中的均匀分散，进一步制备的SiO2/聚氨酯-丙烯酸酯复合涂层的透光率可高达99.5％且雾度可低至0.1％。 (2)将气相法与溶胶-凝胶法SiO2纳米颗粒分别添加至聚丙烯酸酯树脂中，制备了不同纳米颗粒含量的SiO2/聚丙烯酸酯复合涂层。通过高速搅拌与三辊研磨的方法实现了气相法纳米颗粒在树脂中的均匀分散，其团簇体的大小为30-200 nm。对纯聚丙烯酸酯涂层与纳米复合涂层在不同实验条件下的耐喷砂冲蚀性能进行了研究，发现:1)不同种类磨料冲蚀时，涂层的磨损机理不同。尖角磨料会切割涂层并引发微裂纹的产生及扩展，但是圆角磨料则造成涂层的微变形，随后引发涂层表面疲劳;2)使用尖角磨料时，纳米复合涂层的磨损量随纳米颗粒含量的增加而显著降低;纳米颗粒的种类对复合涂层磨损量无明显影响;3)使用圆角磨料时，涂层磨损量则随着纳米颗粒含量的增加呈现先减少后增加的趋势;气相法纳米复合涂层的耐冲蚀性能远远优于溶胶-凝胶法纳米复合涂层。 (3)探索了使用气相法纳米颗粒来构筑减反增透涂层。通过超声分散与高能球磨相结合的方法实现了气相法纳米颗粒的均匀分散及粒径可控。进一步地，通过调控纳米颗粒粒径及纳米颗粒种类，可获得折光指数在1.10-1.87范围内可调的纳米涂层。同时，我们也采用溶胶-凝胶法SiO2纳米颗粒来制备减反增透涂层。气相法或溶胶-凝胶法纳米减反增透涂层不会产生光散射或吸收的现象，所得透光率的实验值与理论值几乎完全吻合。通过调控单层气相法或溶胶-凝胶法纳米涂层的折光指数与膜厚，实现了PMMA、PC、PET基底的透光率均达到99％的减反增透效果，且最高透光率处的波段可调。根据光学理论，我们进一步设计并制备了双层的气相法/溶胶-凝胶法SiO2纳米涂层，实现了PMMA基底在400-800砌内的透光率均高于99％，最高达99.7％。 (4)本文还使用了多元醇法合成了银(Ag)纳米线，其平均长度为22.8μm，平均直径为89nm，并通过氧化铟锡(ITO)涂料与Ag纳米线层层复合的方式获得了耐蚀性好的柔性导电涂层。研究结果表明:1)ITO/Ag复合涂层的导电及光学性能主要由Ag纳米线涂层决定，ITO涂层的性能对其影响不大。当Ag纳米线未搭接成完整的网络结构时，ITO涂层可填充于Ag纳米线间而显著的增加复合涂层的电导率;2)ITO/Ag复合涂层综合了Ag纳米线涂层和ITO涂层的优点，具有较好的耐水、耐高温高湿性能;与基底的附着强;耐刮擦性能较好;且拉伸形变达100％或弯折1000次后涂层仍具有良好的导电性。