纳米光子学是关于纳米尺度材料的光子学特性及其应用的研究，由于相关材料在纳米尺度具有独特的光学特性和潜在广泛的应用前景而成为当前的研究热点之一。近年来，非线性光学纳米材料有二次谐波响应范围宽、不需要满足严格的相位匹配限制、光响应速度快和光化学稳定性高等优点，有希望成为纳米光子学领域中的微纳相干光源器件。非线性光学纳米材料的合成与应用已经发展成为纳米光子学领域的新兴研究方向。　　 本论文制备了几种典型的低维纳米复合材料，并且系统地研究了这些低维纳米复合材料产生二次谐波的机理及其在光子学领域当中的应用。在制备过程中，利用掺杂、包合等技术，对低维无机、有机复合纳米材料的制备过程进行了探索。通过各种光学表征技术，系统地研究了这些低维纳米材料的二阶非线性光学性能，并且拓展了它们在光子学领域中的应用，取得了一些重要的研究成果。主要内容包括以下两个部分:　　 1)聚合物纳米复合体相倍频材料:首次报道了一种简单可行的方法制备得到了具有二次谐波性质的聚合物纳米复合物体相材料。首先，利用简单的镧系元素掺杂的方法可控制备了不同结构的稀土磷酸盐纳米粒子。将得到的稀土磷酸盐纳米粒子均匀分散到三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯单体中，利用简单的自由基聚合方法制备得到透明聚合物纳米复合物体相材料。这种聚合物纳米复合物在宽光谱范围的基频光(750-850 nm)照射下，可以产生可调的二次谐波发射。聚合物纳米复合物的二次谐波强度可以通过改变掺杂稀土元素在纳米粒子的比例与成分有效地调控。这种制备策略也可以用来合成类似的聚合物纳米复合物光学材料，通过使用不同的聚合物材料和纳米材料，能够进一步优化聚合物纳米复合物材料的非线性光学性质。这些结果能够为发展二阶非线性光学材料用于离散光学器件提供有用的启示。　　 2)低维超分子倍频晶体:利用主-客体包合配位自组装的方法，制备了具有二次谐波性质的低维超分子晶体。这种构筑方法是利用主体分子的包合作用诱导客体分子在低维超分子晶体中以非中心对称的方式排列，最后形成非中心对称的晶体结构。首先，客体分子经过包合配位作用插入到主体分子内，形成主-客体包合配合物。利用包合配合物分子作为构筑单元，用反溶剂扩散法合成了两种不同类型的低维超分子晶体。这些低维超分子晶体可以有效地产生二次谐波。通过二次谐波信号的偏振实验说明，两种不同类型的低维超分子晶体具有不同二阶非线性光学响应。这些结果有助于清楚地理解低维超分子晶体产生二次谐波的机理，也对于发展非线性光学低维有机纳米材料用于纳米光子学元件具有启示作用。