在纳米层次实现对纳米材料的形状调控进而实现其新颖的宏观性能具有重要的应用前景,是当前国际前沿性研究热点。本论文以自然界丰富存在的并且用途十分广泛的氧化铁纳米材料为目标,研究了形状各向异性氧化铁纳米结构的制备及其性能。我们利用水合氧化铁(Fe5HO8·4H2O)纳米粒子为前驱化合物,不依赖于有机试剂,在反应温度为90℃下,通过改变反应液的pH值(2-12)和老化时间(30-90小时),经水解反应制备了不同尺寸和形貌的针铁矿(α-FeOOH)纳米结构。重点研究了在高pH值条件下,形状各向异性的α-FeOOH产物,例如一维纳米棒,二维V型和Y型分枝结构。对形成α-FeOOH纳米棒和分枝结构不同阶段的自组装过程研究发现,取向连生不仅导致一维纳米棒,也导致了二维分枝结构的形成。基于实验结果,我们提出了一个新的自组装机制。　　 将制备的α-FeOOH样品在温度为300℃下,在空气中加热一小时经脱水形成赤铁矿(α-Fe2O3),后者保留了α-FeOOH前驱化合物纳米结构的各向异性形状。磁性测量结果表明,形状各向异性α-Fe2O3纳米结构具备显著的磁各向异性。　　 本论文研究结果不仅对自然界丰富存在的其它种类的金属氧化物和金属羟基氧化物具有潜在的普适性,而且对利用取向连生机制自组装或诱导组装纳米结构和纳米器件有指导意义。