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自1991年纳米碳管发现以来，一维纳米材料，如纳米线，纳米管，纳米带等由于其杰出的性质而受到了人们的广泛关注。锡，锌等重要半导体氧化物的纳米线由于其结合了半导体和低维小尺度的特性，在光电子学、传感、催化等方面存在巨大的潜在应用而成为当前低维纳米材料研究的重点。目前已有模板法，VLS,SLS等多种制备方法制备出半导体氧化物纳米线。但目前针对氧化物单晶纳米线生长机理的研究较少。我们通过气相－固相生长(VS)制备了锡、锌等氧化物纳米线，并重点研究了其生长机理，特别是气相过饱和度及衬底对纳米线成核与生长的影响。主要表现在以下几个方面：
1.通过气相－固相生长(VS)法生长了SnO2单晶氧化物纳米线并对其形貌与结构进行了表征。对比实验证明，从气相－固相转变过程中，低气相过饱和度对纳米线的形成起了重要影响。低过饱和度限制了光滑侧晶面上的二维成核，从而形成了大长径比的一维结构。同时电子衍射与高分辨电镜对生长方向的研究表明，低气相过饱和度下纳米线的生长方向与晶体本身的各向异性无关。
2.研究了衬底的结构对气相－固相生长纳米线成核过程的影响。从晶体生长的热力学出发，对比了二维成核和三维成核的成核势垒，指出在纳米线生长所需的低气相过饱和度下，纳米线无法在空中三维成核或在光滑的衬底二维成核，而只能在粗糙的衬底上通过缺陷或在多孔结构中通过降低成核势能而成核生长。
3.首次在多孔氧化铝衬底上生长出ZnO单晶纳米线，并测量了其发光性质。进一步的研究表明，多孔氧化铝的孔洞限制了气态分子的平均自由程，提高了气态分子的碰撞几率，从而在低气相过饱和度下促进了气体分子的成核并最终形成一维纳米结构。
4.在Si衬底上成功实现了SnO2纳米线的图案化生长。利用低气相过饱和度下，纳米线无法在光滑的Si衬底表面成核生长的特点，通过Si衬底上已形成特定图案的Au薄膜的催化引导，经由VLS生长机制，实现复制Au膜图案的SnO2纳米线的图案化生长。
5.针对电子衍射花样在鉴定一维单晶纳米线结构方面的重要作用，结合了电子衍射的物理原理和计算机图像处理，编制了选区电子衍射图(SAED)面指数自动标定程序。编制出选区电子衍射图面指数自动标定程序，大大提高了标定的速度。