氧化铅纳米材料与块体材料相比具有独特的电学、光学等性能,因此其具有广泛的应用前景。氧化铅具有两种多晶型形式:α-Pb O在低温下可以稳定存在,晶格结构为红色四方相;β-PbO则可以在高温下稳定存在,晶格结构为黄色正交相,在常温下也可以以亚稳态的形式存在。本文通过溶剂热法制备了大量的铅纳米线,对铅纳米线进行热氧化,研究了在氧分压一定的条件下,反应温度对氧化铅相形成的影响,通过光刻工艺构筑了Au/PbO nanowire/Au两端器件,并对其电输运性能进行了测试。最后针对具有自旋-轨道耦合(SOC)的带电(或中性)粒子系统,建立了一个可解的两能级模型,该模型描述一套基于自旋纠缠的薛定谔小猫态(猫态),为研究氧化铅纳米线器件的载流子运输机制奠定了理论基础。主要结果如下:1.溶剂热法制备的铅纳米线具有较好的分散性,尺寸均匀,结晶性良好。利用热氧化法制备的氧化铅纳米线很好地保持了一维线性状态。2.在氧分压一定的情况下研究了反应温度对氧化铅纳米线相形成的影响。XRD结果显示,在温度为240℃、氧气为5SCCM的条件下Pb完全被氧化为纯α-PbO,在温度为250℃、氧气为5SCCM时出现了混合相Pb O纳米线。3.混合相PbO纳米线器件表现出明显的回滞现象,即器件具有忆阻性能。4.器件在空气(RH=55%)中具有更高的电导率和回滞宽度。随着扫描偏压增大,产生的H+增多,回滞宽度增大。此外PbO纳米线由于光的照射,光生电子-空穴对参与导电,因此还表现出稳定的正光电导现象。5.为进一步了解PbO内部载流子的输运机制,我们对Pb O纳米材料中的电子运动状态进行了理论的研究,在SOC锁相条件下,我们建立了一个精确可解的两能级模型,该模型可以描述一套完备的基于自旋纠缠的薛定谔小猫态(猫态)。推导出了由量子部分和连续部分组成的预期能量。