本文主要研究制备出孔间距小于10nm的氧化铝模板的方法，在研究了影响氧化铝模板形成的因素（阴阳极间距、电解液种类、电解液浓度和温度、氧化电压、电流密度和时间）对阳极氧化铝模板几何形状的影响后，进行了实验验证。对制备出孔间距小于10nm的模板打下坚实的基础。通过研究发现，氧化电压对模板孔间距的影响最大。在一定范围内，孔间距随氧化电压增大而增大，且成线性关系。因此，要成功制备出孔间距小于10nm的氧化铝模板，氧化电压需要小于10V。在对电解液种类的研究中发现，相同条件下，在硫酸溶液中制备的氧化铝模板的孔径和孔间距最小。因此，想要制备小间距的模板，应当采用硫酸作电解液。为探讨电场在阳极氧化过程中的作用。采用有限元方法，计算了铝膜在电解实验过程中初始阶段和发展阶段的电场分布。本文主要建立了四个二维模型来进行有限元分析，分别是初始孔洞出现阶段的间距不等模型和孔洞深度不等模型；孔洞发展阶段的间距不等模型和间距相等模型。通过计算这些模型所得的电场分布情况，分析阳极氧化铝在反应初期和发展阶段在电场作用下的发展情况。结果表明，在阳极氧化铝反应初期，初始孔洞的间距和深浅都会影响孔洞底部的电场分布，进而影响孔洞的进一步发展。孔洞的发展阶段，在电场的作用下，孔洞会调节彼此间的间距，最终，孔洞会变得更加有序。使用自制的实验工艺过程和实验装置，通过分析每一步工艺过程可能会对模板几何参数的影响，制定能成功制备出孔间距小于10nm的工艺过程，并对实验的过程进行了详细的解说。在实验完成后，发现电压和电解液浓度都会影响实验过程的电流密度变化，进而影响模板的几何结构参数。并且对实验所制备的一些特殊模板进行了分析。总之，影响模板结构尺寸的主要因素，一是电压，二是硫酸浓度。最后讲述了一些铝片表面常见的故障，并分析了故障产生的原因，可以避免此类故障的再次发生。