最近二十年来，一维半导体纳米结构引起了人们的广泛关注。特别地，一维合金纳米结构由于其具有可调谐的光电性质更是成为研究的焦点。本论文中，我们通过改进的化学气相沉积法合成了几种一维半导体纳米结构以及合金半导体纳米结构，如高质量的CdTe和ZnTe纳米线，组分可调的CdZnTe合金纳米结构，ZnCdTeSe合金纳米带，以及宽带隙可调的ZnGaAsSe合金纳米线等。此外，我们利用水热法合成了TiO2纳米棒阵列束。对这些合成的一维纳米结构进行相应的形貌、组分和结构表征，进而利用扫描近场光学显微镜系统和自组装的表面光电压系统等研究了其光致发光、光波导以及表面光电压特性等。主要研究内容体现如下：1.通过改进的化学气相沉积法合成了高质量的CdTe和ZnTe纳米线。研究发现合成的CdTe以及ZnTe纳米线具有很高的结晶质量，属于立方闪锌矿结构。对于合成的CdTe纳米线我们研究了其表面光电压性质，发现合成的CdTe纳米线具有非常宽的表面光电压响应范围，覆盖整个可见光谱区域。而对于ZnTe纳米线我们研究了其单根的光学性质，发现ZnTe纳米线具有很强的带边发射，并且具有较好的光波导特性，其波导后的光谱相对原位光谱具有红移特性。2.半导体合金纳米具有随组分可调的带隙，因此为功能可调宽带响应光电器件提供了材料平台。本章中，我们采用简单的一步法合成了高质量的单晶Cd1-xZnxTe合金纳米结构。该合金纳米结构在全组分范围内可调，并且不同组分集成在单衬底上。XRD和TEM表征发现不同组分的合金都具有相同的立方闪锌矿结构，并且其晶格常数随着Cd含量的增加而增加。光致发光测试显示这些组分可调的合金纳米结构具有随着组分而变化的近带边发光，其峰值波长在554nm～819nm范围连续可调。这种全组分范围可调的Cd1-xZnxTe合金纳米结构将会在近红外功能可调光电子器件领域具有潜在的应用价值，例如高性能太阳能电池，变波长光探测器等。另外，我们还采用了两步生长法获得了ZnCdTe合金纳米线。有趣的是，合成的产物中除了纳米线外，还有部分分支纳米结构。进一步我们采用TEM表征了分支纳米结构的微结构信息和组分，发现分支结构的主干和分支具有相同的组分，但是其生长方向不同。最后，我们提出了离子交换机制解释了其生长过程。这种分支纳米结构在集成光电子组件中具有潜在的应用。3.基于CVD方法，我们获得了ZnCdSeTe四元合金纳米带。SEM表征发现合成的产物主要是锥形纳米带， XRD测试发现合成的纳米带为立方闪锌矿结构。微结构表征发现，合成的四元合金纳米带具有较好的结晶质量和优先的[111]生长方向。通过TEM携带的能谱仪发现，合成的产物主要含有Zn，Cd, Se和Te四种元素，并且其组分为Zn0.85Cd0.15Se0.86Te0.14。在激光的激发下，这些四元合金纳米带具有一个峰值波长在570nm的发光峰，通过分析来自带边发光。4.组分可调的半导体合金纳米线为实现多带隙太阳能电池提供了材料平台。本章中，我们采用temperature/space选择CVD方法，首次在单衬底上合成了组分可调的GaZnSeAs四元合金纳米线。在激光的泵浦下，该特殊的四元合金纳米具有组分相关的特征发射光谱，其峰值波长可以从470nm （2.64eV）调节到832nm (1.49eV)，几乎覆盖整个可见光谱区域。表面光电压测试发现，该合金样品沿着衬底长度方向具有不同的带隙，因而是实现高效LAMB太阳能电池的理想材料。5.此外，我们利用水热法合成了纳米线阵列束，并且考察了在反应前驱物的量对合成产物的影响。利用自组装的表面光电压谱仪研究了合成的纳米线阵列束在电场诱导性的光电压特性。研究发现，在正偏压下，样品的表面光电压明显增强，而在负偏压情况下，样品的表面光电压响应强度减弱。