本文通过直流溅射法、溶剂热法、氢电弧法、低温湿化学法等制备了金属纳米粒子,并以此为催化剂,热解乙炔,催化生长碳纤维,主要研究了以下内容:一、通过直流溅射法、溶剂热法,成功的在硅片上制备了铜纳米粒子,并以硅片上的铜纳米粒子为催化剂,热解乙炔催化生长碳纤维。采用简单的直流溅射法,溶剂热法,在硅片上制备了铜纳米粒子,而且发现,反应方法、溅射时间、铜源等条件,均会影响铜粒子的形貌及成分。通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）、原子力显微镜（AFM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）等对产物进行表征。结果表明,采用直流溅射法可制备纯净、形貌均一、结晶性强的球形铜纳米粒子,通过改变溅射时间,可以控制铜镀层的厚度变化;而采用铜盐、水合肼为原料,氢氧化钠为pH调节剂,乙二醇为溶剂的溶剂热法也成功的制备了铜粒子,改变铜源,可以控制铜粒子的形貌变化,通过此法得到的铜粉产物纯净,无杂质,但有团聚现象发生,铜源不同,制备的铜粒子的结晶度也不同。通过直流溅射得到的镀有铜的硅片生长的碳纤维为直线型阵列,而通过溶剂热法得到的镀有铜的硅片催化生长的碳纤维为螺旋形;同样是硅基底,同样是铜粒子,同样的条件下催化乙炔生长碳纤维,结果碳纤维的形貌截然不同,分析认为,是硅基底上铜粒子的均匀致密性不同导致的,直流溅射的铜粒子均匀致密,而溶剂热法制备的铜粒子较为分散,团聚现象严重。二、以铜镍合金粒子为催化剂,热解乙炔,催化生长碳纤维。通过氢电弧法制备了铜镍合金纳米粒子,并以此为催化剂,催化生长了碳纤维,考察了合金粒子对碳纤维生长的影响。并通过SEM、TEM、XRD、HRTEM等对产物进行表征。通过氢电弧法制备的铜镍纳米粒子呈链状,粒径大概在50nm左右,分散性较好,得到的产物纯净,没有其他杂质。以制得的铜镍合金粒子为催化剂,热解乙炔催化生长碳纤维,碳纤维呈直线形或螺旋形生长,催化剂粒子位于纤维中间部位,形状也从之前的不规则的链状变为球形或椭球形,两纤维之间的夹角是90°。三、通过低温湿化学法、氧化还原法,成功的制备了氧化亚铜纳米粒子和氧化亚铜纳米膜,并以此为催化剂,热解乙炔催化生长碳纤维。通过低温湿化学法制备的氧化亚铜纳米粒子为纳米八面体和纳米晶须形貌,产物纯净,没有其他杂质的生成。以氧化亚铜纳米粒子为催化剂,催化生长碳纤维,碳纤维出现了各种不同的形貌,其中出现了非常多的分枝状的形貌,分析认为,这是碳沿着氧化亚铜八面体的（111）面生长的结果;通过氧化还原法制得的Cu₂O膜是由球形的纳米粒子组成的,表面均匀致密,球形的粒径在200nm左右,以氧化亚铜纳米膜为催化剂,催化制备的碳纤维为直线型纳米阵列,催化剂位于中间部位,且在催化过程中,少许的氧化亚铜被乙炔分解出的氢还原。