本论文由两部分构成：纳米球光刻和碳纳米管热化学气相沉积的研究本论文第一部分是基于纳米球光刻技术,针对以往纳米微孔阵列的制备问题,旨在制备出高度有序、紧密压缩的纳米微球模板。自组装模板的制备是纳米球光刻技术的基础,同时也是制备出的金属微栅的质量优劣的关键。本论文的核心工作即制备出大面积的单层纳米微球模板。本文综合考虑各种自组装方法的特点,在拉膜法的基础上进行了改进,利用聚苯乙烯乳胶球制备出了高度有序、紧密排列的周期性的单层模板。本文对影响模板质量的这几种因素分别进行了分析讨论,为制备更高水平的单层聚苯乙烯模板提供了依据。论文的第二部分主要研究了碳纳米管的热化学气相沉积法生长条件,从生长机理、制备工艺和测试表征等方面进行各种对比分析和实验。实验最终利用乙醇作为碳源热化学沉积法在800℃生长碳纳米管,得到的碳管管形结构优秀,形貌分布均匀且具备场发射能力。众所周知,一般的热化学气相沉积一般使用危险气体(乙炔、甲烷等),具有一定的安全隐患。而我们则没有危险气体的引入,增强了实验的安全性。而且,最终的样品具有很好的场发射特性,其场发射电流密度达到59mA/cm2,这时候的电场为3.4V/μm。具有很大的应用潜力。