探索纳米材料的可控制备方法以及实现其规模化应用已成为该领域关键课题之一。本论文围绕氧化物和硫化物纳米材料的合成和应用展开研究。在合成方面,探索实验室批量合成方法,努力突破困扰纳米晶宏量制备的技术瓶颈,为实现其规模化制备奠定基础。在应用方面,探索氧化物和硫化物纳米材料在催化和锂离子电池等重要领域的用途。研究纳米材料结构、形貌和尺寸等参数与其性能之间的关系,为解决纳米材料在相关领域中的应用难题并最终实现纳米材料的工业化应用提供实验基础。发展了一种基于金属硝酸盐热分解反应简易制备金属及氧化物纳米晶的方法。设计以十八胺同时作为溶剂和表面活性剂的单一组分体系,研究了不同类型金属硝酸盐(硝酸银、过渡金属硝酸盐及稀土硝酸盐)在十八胺中的热解规律,实现了单分散纳米银颗粒及系列过渡金属氧化物(Mn3O4、CoO、NiO等)和稀土氧化物(CeO2、La2O3、Y2O3等)纳米材料的可控制备。建立了一种简易制备硫/硒化物半导体纳米晶的普适方法。在十八胺体系中,以廉价易得的无机盐类和硫粉或硒粉为原料合成了系列半导体纳米晶(Ag2S、Bi2S3、CdS、MnS、Ag2Se、CdSe、AgInS2、CuInS2、AgInSe2等),通过控制实验参数实现了对纳米晶形貌和尺寸的有效调控。发展出一种以单分散纳米晶为构建基元通过组装的方法制备介孔结构材料的通用策略,实现了金属(Ag)、系列氧化物(CoO、NiO、MnO等)和硫/硒化物(Ag2S、Ag2Se)介孔材料的制备。围绕所制备的氧化物和硫化物纳米材料,开展了其在催化和锂离子电池等重要领域的应用基础研究。通过研究介孔氧化物(CoO、NiO、MnO等)、复合氧化物(LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4等)以及硫化物(Bi2S3纳米管)作为锂离子电池正极材料的应用,提出了介孔电极的概念以及锂离子嵌入/脱嵌动力学过程的晶面相关性概念;以NiO纳米催化剂以及CuO/MgO和Au/La2O3负载型纳米催化剂为研究体系,探索了纳米材料结构、形貌和尺寸等参数与其催化活性之间的关系,证实了纳米晶催化剂性能的晶面相关性概念。