作为第三代半导体材料的代表，氮化镓的研究一直是个热点。氮化镓具有的独特的光学、电学等性质，在光学及光电化学方面有着优异的性能和广泛的应用。本文在管式炉中采用化学气相沉积法（CVD），分别制备了具有一维结构的氮化镓纳米棒，纳米线以及掺铬及掺铟氮化镓纳米线。考察了催化剂、不同镓源、氨化温度及氨化时间对产物组成，结构及形貌的影响。利用透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD)、能谱分析（EDS）、傅里叶变换红外吸收光谱（FTIR）和光致荧光光谱（PL）等表征手段对样品进行了检测分析。同时对各种生长条件下不同材料的形成机理进行了分析和探讨。主要研究内容和结果归纳如下：以氧化镓为镓源，氨气为氮源，硅片作衬底，氨化温度1050℃，氨化2h，制备了氮化镓纳米棒。分别采用不同的催化剂，即镍粉、铟粉和硝酸镍，研究了催化剂对氮化镓结构及形貌的影响。结果显示当催化剂为硝酸镍时，制备得到的氮化镓纳米棒形貌最好，晶化程度最高。通过对不加催化剂和加催化剂产物的SEM和EDS分析，推断不加催化剂下制备的氮化镓纳米棒符合气-固生长机理的，而加催化剂的氮化镓纳米棒符合气-液-固生长机理。采用光致荧光考察了样品的光学性能，结果显示，硝酸镍作催化剂制备的氮化镓在369nm处有一个较强的发光峰，而在537nm处有一个相对弱的发光峰。和无催化剂制备的氮化镓相比，峰位明显向着波长更小的方向移动。分别以金属镓，氧化镓和羟基氧化镓为镓源，氨气为氮源，硅片作衬底，制备了氮化镓纳米线。考察了催化剂（铟粉和硝酸镍）、氨化温度（800℃、900℃、950℃、1000℃、1050℃）及氨化时间（0.5h、1h、1.5h、2h、3h）对产物的影响。结果显示，以氧化镓为镓源，硝酸镍为催化剂，1050℃下氨化3h制得定向生长的氮化镓纳米线阵列。纳米线直径仅为30nm，长度超过10μm，为六方单晶结构。光致荧光分析结果显示，三种镓源下制备的样品均在370nm附近出现一个氮化镓的特征发光峰，相对于体GaN材料发生了轻微的红移。其中以氧化镓为镓源制备的氮化镓纳米线的PL谱显示样品的缺陷最小。以氧化镓为镓源，氯化铬为铬源，硅片作衬底，制备了铬掺杂氮化镓纳米线。考察了铬源量（0.1g、0.5g、1g）、氨化温度（850℃、950℃、1050℃）、氨化时间（1h、1.5h、2h、3h）对氮化镓的影响。发现当铬源量为0.5g，1050℃下氨化3h制备得到大量的直的掺铬氮化镓纳米线，依据XRD和EDS分析确定铬质量分数为2.8%。在纳米线头部发现催化剂粒子，推断铬掺杂氮化镓纳米线符合气-液-固生长机理。考察了铬掺杂氮化镓样品的光学性能，荧光谱图显示除了出现氮化镓的本征发光峰，还出现一个弱的发光峰位于602nm处，认为是由掺杂引起的。以氧化镓为镓源，氯化铟为铟源，分别采用不加催化剂及硝酸镍为催化剂制备了铟掺杂氮化镓纳米结构。结果显示两种条件下均能获得六方结构的铟掺杂氮化镓，但不加催化剂只能获得氮化镓块体及纳米锥状物。而以硝酸镍为催化剂，铟源量为0.5g，氨化温度为1050℃，氨化3h下得到大量的直的铟掺杂氮化镓纳米线，铟含量为2.7%。和铬掺杂的氮化镓样品的PL谱图比较，在456nm处的发光峰强度偏大，说明铟掺杂氮化镓纳米线的表面缺陷较多，但同样在598nm处出现一个弱的发光峰，认为是由于掺杂扩大了氮化镓的光响应。以氧化镓为镓源，以硝酸镍为催化剂，反应1.5h，成功合成了大量的直径范围为100-200nm，长度达到几十个微米的直羟基氧化镓纳米棒以及边缘呈锯齿状的之字形结构的单晶纳米棒。考察了催化剂（镍和硝酸镍）及反应温度（0.5h和1.5h）对样品的影响。