高电荷态离了与固体表面相互作用的研究是目前国际上广受关注的热点研究领域之一。本论文详细介绍了兰州重离子加速器国家实验室320 kV高电荷态离子物理综合研究平台的表面物理实验终端；在实验终端上对高电荷态离子诱导表面产生电子发射、表面纳米结构形成以及离子在微纳孔箔中的导向传输过程进行了系统的实验研究。得到的主要结果如下:　　 1.电子发射方面,测量了Heq+,Neq+,Arq+和Xeq+离子垂直作用于Si,W和HOPG表面产生的电子发射产额。成功分离了单纯势能电子发射产额和动能电子发射产额。估算出了用于势能电子发射所需势能的份额。通过引入动能电子发射产额与电子能损的比值A分析和研究了动能电子发射,结果与半经验理论符合的很好。首次把A的研究扩展到高电荷态离子领域,认为A与入射离子的势能(电荷态)无关。　　 2.表面纳米结构形成方面,用不同电荷态不同入射动能的Xe离子入射到HOPG和云母表面,结合原子力显微镜,扫描隧道显微镜和拉曼光谱,在材料表面观测到了山峰状纳米尺寸结构的形成。在HOPG上产生明显纳米峰的势能阈值在电荷态为27,而在云母表面上首次发现用Xe29+离子辐照也能产生纳米结构。纳米峰的高度和宽度随着入射离子势能的增加而增大,而与入射动能没有直接关系。对石墨表面和云母表面纳米结构形成的机理分别用非弹性热峰模型和库仑爆炸模型给予了解释。　　 3.离子与微纳孔箔作用方面,用一维和二维位置灵敏探测器测量和分析了Neq_和Xeq+穿过150nm和250nm多孔箔和单纳米孔后出射离子的时间效应、电荷态分布、离子产额的角度分布和表征导向能力的临界角。研究了微纳孔箔后表面带电和入射离子束流强度对离子传输的影响。我们首次研究了离子在单个纳米孔内的传输过程。证实了单孔内存在导向效应,提出了单孔箔导引离子应用的可能。用导向效应对实验结果进行了定量的解释。