微纳光源是微纳光子芯片的核心部件，是其小型化和集成化的最大挑战，是纳米光子学研究的重点和热点。微纳光源为超小型低成本光子芯片、纳米分辨成像技术及单光子源提供新方案。本项目以单根宽范围波长可调半导体纳米线激光器为中心，主要研究了如下内容：1）宽带隙调控半导体纳米线制备；2）宽带隙调控半导体纳米线结构和光学性能研究；3）单根宽范围波长可调半导体纳米线激光器研制和波长调控机理研究；4）波长可调半导体纳米线激光器的性能优化、初步应用和封装研究。 取得的重要创新成果、关键数据及科学意义：1）发展了一种移动源的渐变带隙纳米线的制备方法，制备了多种成分渐变的硫硒化镉纳米结构，并通过统计建模，优化生长条件，实现了高产率生长；2）研制了一种单根宽范围波长可调半导体纳米线激光器，调节范围达到119 nm，覆盖红光到绿光，并实现单模输出，是目前报道的波长调节范围最宽的单根纳米激光器；3）设计和实现了全光纤型的纳米线激光波长可逆电调控，波长调谐范围可达40 nm，调谐精度可达1.2 nm；4）对纳米结构激光器的偏振、模式特性进行了研究，设计并制备了石墨烯-纳米带复合结构光源，实现了纳米带光源输出光偏振态的控制；制备了一种横向发光的硒化镉纳米带激光器，成功实现了偏振度高达0.91、低阈值的单纵模纳米带激光出射，是目前已报道纳米线/带激光器中最高的偏振度；5）设计了一种金属纳米线-氮化镓复合结构肖特基结紫外LED，克服了传统肖特基结LED金属层吸收损耗严重的问题，实现了外量子效率达0.9%的紫外发光，是目前报道效率最高的肖特基结LED，在信息存储、水净化、医用器械杀菌、紫外固化、医疗诊断等领域具有广泛且重要的应用前景； 6）提出了一种利用环形荧光纳米线作为照明光源，实现二维远场无标记、宽视场超分辨成像的方法，成功实现间距70 nm的亚波长结构超分辨成像，视场达到上千平方微米，比已报道的视场大两个数量级，并首次将此方法应用在生物样品、微电子产品等实际样品上。