作为第三代半导体,氮化镓GaN以其宽的直接带隙、高电子迁移率、高热导率、高击穿电场等卓越性能被广泛研究。随着更多光电器件的微型化发展,GaN基微纳器件受到高度的重视,其中基于GaN一维结构的场效应晶体管、光泵浦激光器、逻辑运算器件、光电探测器等微纳器件在国际上已陆续报道。GaN基微纳器件的关键在于高性能GaN微纳材料的制备,一维GaN纳米/微米线及其阵列的可控生长就显得十分必要。本文采用化学气相沉积法,合成了大量高质量不同尺寸、不同生长方向的GaN纳米/微米线,并且利用简单、低成本的管式炉制备了GaN微米线阵列。随后基于所制备的GaN纳米/微米线开展了一系列的探索研究,主要结果如下:(1)利用Ga或Ga2O3为Ga源,NH3做N源,通过化学气相沉积法生长不同形貌纳米/微米线,并表征其结构性能、分析其生长机制。a)以Ga2O3为Ga源通过VLS过程在Si基底上生长直径100-200 nm,长约50μm的GaN纳米线,通过VS过程在陶瓷舟上生长直径1~15μm,长数百微米的具有正六边形横截面的GaN微米线、于GaN基底上垂直生长GaN微米线阵列。b)以Ga金属为Ga源获得直径约500 nm-1μm,长至毫米级,c轴取向生长的竹节状GaN微米线,在高铝耐火砖生长了直径300 nm-1μm,长数百微米具有菱形横截面GaN微米线、在蓝宝石外延生长规则纳米线。(2)以单根具有正六边形横截面的GaN微米线与GaN微米阵列分别作为光学谐振腔,研究了室温下光泵激发性质。实现了单根GaN微米线WGM激发,随着线径的增大,激光峰间距减小,获得基于小直径GaN的单模光泵激光器。GaN微米阵列激光属于Fabry-Perot模式激光,激发阈值为410 KW/cm2。(3)首次在国际上发现单根GaN微米线的忆阻效应。制备了基于单根竹节状GaN微米线多级忆阻器,提出了基于带电缺陷在GaN竹节衔接界面的迁移实现高低阻切变的机理。利用GaN微米线忆阻器的延时效应实现波形的调制功能,且可记忆器件断电前的电阻状态。利用GaN压电性能有效调制了忆阻器的SET电压。本工作为GaN微纳器件的制备提供了廉价高质量的原材料,对研究GaN微纳材料的生长提供了方法,为设计高性能存储器提供了一种新的途径,在材料学、国防技术、个人电子器件方面都将有很大的应用前景。