脉冲激光诱导固液界面反应，由于其自身的瞬时高温高压等特点，在纳米材料特别是亚稳相纳米材料的制各上体现出了寻常热力学平衡方法所不具备的优越性。本文利用脉冲激光诱导固液界面反应合成了不同金属的亚稳纳米材料，分析了这类亚稳纳米材料的形成机理，并且针对性地研究了相应的物理性质。实验和理论分析的结果表明：脉冲激光诱导固液界面反应，为亚稳纳米材料的合成提供了非常有利的条件，促进了各类亚稳纳米形貌相、结构相的生成。由于纳米尺寸效应，亚稳纳米材料能够在常温常压下存在，同时也表现出了不同于稳态纳米材料和体材料的新特性。我们相信，脉冲激光诱导固液界面反应制备亚稳纳米相的研究，将有利于研究物质的不同相在纳米尺度下所表现出的热力学特征以及它们之间的相互转变，有利于研究纳米尺寸效应对亚稳纳米材料稳定性和物理性能的影响，有利于从实验角度研究液相脉冲激光烧蚀过程中的物理机制，有利于进一步探索亚稳纳米材料在光电子器件开发中的潜力。 论文的主要创新点： 脉冲激光诱导固液界面反应制备亚稳纳米形貌相首次利用脉冲激光诱导固液界面反应，在去离子水中，完全不添加其它化学试剂，合成了尺寸和形貌分布非常均匀的梭子形CuO纳米粒子。这是在目前已报道的利用脉冲激光合成亚稳纳米形貌相的实验中，产物均匀性最好的结果。同时，在梭子形CuO纳米粒子的吸收光谱中，探测到258nm附近出现一个未报道过的吸收峰值，经过第一性原理和经典电磁模拟的计算分析，我们认为梭子形CuO纳米粒子特殊的形貌和尺寸引起的相位延迟效应是吸收光谱出现新吸收峰值的主要原因。脉冲激光诱导固液界面反应制备亚稳纳米结构相首次在常温常压下，利用脉冲激光诱导固液界面反应合成了双层六角密堆结构(β相)的Fe纳米粒子。Fe的这一结构过去只在高压系统的同步X射线衍射测试中原位观测得到，并且实验证明，该结构只能存在于35-40 GPa的高压环境中。在本文中，电子显微镜和X射线衍射等实验手段的用于测试所得样品并且证明了该结构的Fe纳米粒子能够长时间存在于常温常压的环境中。我们认为，脉冲激光烧蚀过程中的高温高压环境为β相Fe纳米粒子的合成提供了必要的热力学环境，同时，纳米尺寸效应所诱导的内压和相变点漂移，使得β相的Fe在纳米尺度下能够在常温常压环境中存在。另外，对样品的磁性测试证明了β相Fe纳米粒子是一种非铁磁材料。