纳米材料是纳米科学与技术的基础，它在信息存储、光电装置、催化和传感器等许多领域发挥着越来越重要的作用，其制备与应用一直是科学工作者的研究热点。　　 碳化硅(SiC)是一种性能优异的半导体材料，具有很多优异的性能，例如禁带宽度大、热传导率高、热稳定性强、抗氧化及耐腐蚀等。这些特点使得它可用于高温、高频、大功率以及条件苛刻的环境中，并且在纳米电子器件、场发射装置和纳米传感器等方面具有广阔的应用前景。同时，它还是陶瓷、金属及聚合物基体复合材料的理想增强剂。　　 目前制备碳化硅纳米材料的方法很多，包括形状记忆法，碳纳米管限制反应，化学气相沉积，激光刻蚀、电弧放电以及溶胶凝胶和碳热还原等。本文采用溶胶凝胶和碳热还原方法，通过添加金属盐和表面活性剂等调控剂，制各了具有不同结构与形貌的低维碳化硅纳米材料。通过现代分析手段对其结构进行深入研究，探讨了不同形貌纳米碳化硅的生长机理，并对纳米碳化硅增强环氧树脂复合材料的力学性能进行了初步测试。具体包括以下几个方面的内容：　　 1.以硝酸镍为催化剂，制备了碳化硅纳米颗粒和多孔碳化硅，探讨了催化剂用量、反应温度、反应时间等因素对碳化硅生长过程的影响。随着凝胶中镍含量升高，碳化硅的产率明显增加、颗粒尺寸也相应增大，而堆积缺陷和比表面积则随之减小。SiC的形貌随Ni含量的增加也发生变化。当nNi/Si＜0.0145时，得到的产物中包括碳化硅纳米颗粒和多孔碳化硅；而当nNi/Si＞0.0145时，产物仅为碳化硅纳米颗粒。反应温度和反应时间对碳化硅材料性质都会有影响。随着反应温度升高和反应时间延长，碳化硅纳米颗粒的尺寸增大，比表面积降低。　　 2.以硝酸镍为催化剂，在溶胶凝胶过程中加入阳离子表面活性剂CTAB，对SiC的比表面积有明显影响。随着表面活性剂CTAB添加量的增大，碳化硅的形貌产生明显变化，而且比表面积呈上升趋势。控制适当的反应条件，还可以得到比表面积高达109.2cm2/g的多孔碳化硅。　　 3.在溶胶凝胶过程中加入硝酸镧为催化剂，制备出了竹节状碳化硅纳米线。竹节状碳化硅纳米线具有周期性的“结-杆”结构，结的部位有较多的堆积缺陷，而杆则为排列有序的立方单晶结构。竹节状碳化硅纳米线是通过气-液-固机理形成的，在其生长过程中金属镧起决定性作用。增加金属镧的用量，还发现了具有分支结构的碳化硅纳米线。　　 4.如果在溶胶凝胶过程中同时加入硝酸镧和表面活性剂CTAB，则生成链珠状的碳化硅纳米线，我们称作SiC纳米链。SiC纳米链呈现周期性的珠-线结构。另外，我们还制备了纳米碳化硅增强的环氧树脂复合材料，并测定了复合材料的力学性能。结果表明，SiC纳米链对环氧树脂复合材料有明显的增强作用。