纳米半导体的量子尺寸效应，使其具有与体相材料完全不同的性能，因而可广泛应用于太阳能电池、发光二极管、量子点激光器、单电子晶体管和生物标签等领域。合成尺寸和形貌可控的半导体纳米晶以及将其微图案化、功能化的研究是近几年研究领域的一个热点。 本论文通过金属有机方法合成了高纯度的二甲基镉，以及一系列烷氧基镉化合物，并以这些烷氧基镉为镉源，制备了高质量的球形和棒状的CdSe纳米晶。未经尺寸分级，其半峰宽最小值仅为22nm，荧光发射峰从478nm到650nm，在可见波段连续可调。此外，还通过金属有机方法制备了Ⅲ-Ⅴ族半导体InP纳米粒子。 以水溶液体系制备了不同形貌的CdS纳米棒，并证明了在乙二胺体系中，CdS纳米棒的生长与S2-的浓度密切相关，而不受镉源的影响。以微波反应法制备了一系列不同尺寸的CdSe/CdS核-壳结构的纳米粒子，未经尺寸分级，其半峰宽最小值可达34nm。 以传统的PDMS软模板为印章，通过毛细微模塑与溶胶-凝胶联用技术制备了凝胶杂化CdSe纳米粒子的微图案，同时微打印水基CdSe/CdS核/壳结构的纳米粒子。此外，合成并制备了特氟龙软模板，采用微接触印刷和微转移模塑两种方法得到了TOPO包覆的、分散在有机溶剂中的CdSe纳米粒子图案，原子力显微镜观测结果显示该图案分别为CdSe纳米粒子的近单层薄膜和高度可调的多层膜结构。普通光学显微镜和荧光显微镜照片均显示了其很强的荧光量子特性。 分别对溶液中和固体薄膜中的CdSe纳米粒子进行了光激活的研究，提出了光激活临界浓度和光氧化临界浓度的概念，并阐明光激活是由光耦合和光氧化两个并存机制引起的这一设想。 以TOPO包覆的CdSe纳米粒子为发光材料，制备了多层结构的电发光器件，其发光亮度为1400cd/m2，通过计算，其中CdSe纳米粒子的发光亮度大于772cd/m2，高于发光强度为328cd/m2的Alq3。