原子力显微镜(Atomic Force Microscopy,AFM)因其制样简单，可用于非导电样品，且适用于大气及液相等多种环境的优点，自发明以来己得到广泛的应用。同时，较高的成像分辨率和精确的空间定位功能，使AFM在纳米材料的形貌分析和纳米锡焊技术领域发挥了十分重要的作用。本文以原子力显微镜为主要研究平台，利用轻敲模式原子力显微技术研究了聚吡咯导电高分子纳米阵列结构的形貌和性质；以AFM的探针作为纳米焊枪，实现了对碳纳米管的焊接和互连。　　 本文所用的聚吡咯导电高分子纳米阵列是采用电化学聚合的方法在聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane，PDMS)微通道内以限域生长的方式制备，利用原子力显微镜对其形貌结构进行分析，结果表明：聚吡咯纳米阵列结构宽度约为1.2μm，通过AFM特有的剖面分析软件，获得阵列结构高度约为126nm，与PDMS微通道的尺寸接近，并且阵列结构是由直径约为30nm左右的颗粒紧密结合而成。以上结果与采用SEM观察所得的相吻合。　　 采用原子力的探针为焊枪对纳米导线实施纳米焊接是AFM在纳米操纵领域与实际应用的典型范例之一，它具有对焊锡的量可控，并且受基底种类限制较少的优势。我们进一步优化传统的单璧碳纳米管的纯化方法，成功实现了碳纳米管在SiO2/Si基底表面上的单分散。选取了单璧碳纳米管作为一维焊接元件，银氨络离子溶液或者金溶胶作为“焊锡”，采用CDDPN(Combined-Dynamic-Mode Dip-pen Nanolithography)技术将焊锡材料定点定量地输送到拟实施纳米焊接的位置，通过后续的气—液反应实现最终焊接点的形成。在此基础上，我们实现了对碳纳米管的一线多点焊接以及多条碳纳米管的互连等，并原位、实时地对焊接过程和焊接点的结构进行了成像检测。采用导电原子力显微(Conductive Atomic Force Microscopy，C-AFM)技术，对焊接前后铺设在微电极上的碳纳米管的电学性质进行了初步的测量。