阳极氧化铝模板(AAO)表面具有高度有序的孔状结构,为一种多孔纳米材料,在模板制备的过程中,孔的孔径及孔深均可实现有效调节。AAO模板具有很多优点,如制备工艺简单,化学稳定性及热稳定性优异等,其应用范围极为广泛。本文基于AAO模板,提出了两个研究方向:一是以AAO模板为基底,将具有五维存储性能的存储材料即金纳米棒灌入到AAO模板的孔洞中,从而制备长寿命的高密度光学存储介质;二是以AAO模板为基底,将具有被动辐射降温特性的二氧化硅纳米粒子灌入到AAO模板的孔洞中,从而制备在全天可实现被动辐射降温的热稳定性好的被动辐射冷却器。自信息革命以来,大量数据的生成使得人们对更长寿命、更大存储密度的存储介质的需求也越发强烈。因此,本文基于金纳米棒,结合AAO模板,探索制备长寿命高密度光存储介质:采用银辅助一步种子生长法制备单分散性好的且粒径分布均一的金纳米棒;利用一步水溶液直接包覆法在金纳米棒表面包覆一层二氧化硅壳层以提高其热稳定性;采用浸渍提拉法将二氧化硅包覆的金纳米棒复合粒子灌入AAO模板的孔洞中制备光学信息存储介质。该光学信息存储介质在常温下的寿命非常高。降温对于现代社会来说是必不可少的,全球每年要消耗大量的资源用于降温,因此被动辐射降温器这一不需要外加能量即可使其温度降至低于周围环境空气温度的装置引起了科学家们极大的兴趣。因此,本文基于二氧化硅纳米粒子,结合AAO模板,探索制备热稳定性好的被动辐射降温器:采用st?ber法制备单分散性好的二氧化硅纳米粒子;利用浸渍提拉法将二氧化硅纳米粒子灌入AAO模板制备辐射降温器,在全天均可实现有效降温。其热稳定性极好,即使经过600摄氏度高温热处理一段时间,降温器的降温效果也没有变差。降温器(长度为5厘米,宽度为4厘米,厚度为1毫米)在白天其温度可平均降至低于环境空气温度4.7摄氏度,在晚上,可平均降至低于环境空气温度5.3摄氏度。