研究者们发现结构色具有虹彩效应、高反射率、偏振性等优点。近些年大量的实验研究已经证明结构色与微观结构之间有着密切关系，因此，与结构色类似的仿生体系引起了广泛的研究兴趣。人们发现PAA能够制备出具有结构色的薄膜，这些薄膜在防伪、装饰等领域有着广泛的应用。本文采用一次阳极氧化法在磷酸电解液中制备出PAA薄膜，然后以PAA为模板通过交流电化学沉积法将Cu纳米线沉积到PAA薄膜孔洞的底部，得到具有结构色的Cu@PAA纳米复合薄膜。详细的分析了薄膜的微观结构及光学特性。此外，采用二次阳极氧化法制备的PAA薄膜因具有高度有序纳米孔洞阵列得到广泛地应用。正如我们所知，多孔PAA薄膜拥有较大的比表面积致使孔洞内产生大量的氧空位，同时对薄膜的物理性质也有重要的影响，比如铁磁性、电阻开关特性。因此，我们以PAA为基底，利用直流磁控溅射法制备出多孔Cu2O，TiO2复合薄膜，通过多种表征手段研究这些多孔复合薄膜的物理性质。其结果分析如下:　　(1)室温下，采用一次阳极氧化法在磷酸电解液中制备出一系列PAA/Al薄膜，以此为模板再通过交流电化学沉积法沉积了金属Cu，得到具有结构色的Cu@PAA复合薄膜，其颜色饱和度明显的提高了。调控不同的氧化时间，复合薄膜可以得到不同的颜色，且在整个可见光范围内都是可调控的。紫外可见反射光谱显示，随着氧化时间的增加，薄膜的最大反射波长λmax存在红移现象。另外，根据布拉格公式计算的复合薄膜的有效折射率、最大反射波长λmax的理论值与实验结果吻合较好。最后，我们采用有机辅助方法制备出精美多彩的图案。　　(2)采用直流磁控溅射方法在PAA基底上镀一层Cu2O薄膜。在无外加偏置磁场的情况下，通过施加具有可逆性和可重复性的电场能够调控Cu2O/PAA复合薄膜的磁化强度，并且发现复合薄膜具有电阻开关行为。紫外可见光谱测试证明Cu2O/PAA复合薄膜中存在大量的氧空位。进一步分析表明复合薄膜中导电细丝的形成和断裂与氧空位有着密切的关系。此外，对样品施加电场能够触发到不同阻态，因此，室温下通过施加小电场就能够调控复合薄膜的磁性。　　(3)采用直流磁控溅射方法在PAA基底上镀一层TiO2薄膜。紫外可见光谱测试证明TiO2/PAA复合薄膜中存在大量的氧空位。我们在Ag/TiO2/PAA/Al器件中发现双极阻变特性，导电细丝的形成和断裂以及器件能被触发到不同阻态都与氧空位有着密切关系。只需我们给器件施加一个小电压，电阻就会产生明显的转换。在制备态复合薄膜中观察到稳定的双极电阻行为能够调控铁磁性的变化。其触发到高阻态下测试的样品的磁化强度是制备态下测试的样品的磁化强度的三倍。对Ag/TiO2/PAA/Al器件连续十圈的循环测试进一步证明样品的稳定性能。