硒化镉（CdSe）是Ⅱ-Ⅵ族中一种重要的直接带隙半导体材料,更是性能优良的光电材料,其一维纳米结构是电子、光电子器件的重要构建单元。本文通过掺杂来调控CdSe纳米带的电子结构和光电性能。研究表明Er掺杂对CdSe纳米带的载流子浓度的影响,从而提高其光电性能。本论文主要工作是制备纯净CdSe纳米带和Er掺杂CdSe纳米带,并对其进行形貌、结构、成分表征,研究其光学性质。在此基础上制作单根纳米带光电器件,研究纯净CdSe和Er掺杂CdSe纳米带光探测性质,分析Er掺杂对CdSe纳米带器件产生的影响。主要结果如下:1、以金为催化剂采用热蒸发法成功制备出纯净CdSe和Er掺杂CdSe纳米带,通过扫描电镜和X射线衍射仪等对制得的样品进行结构表征和微结构分析。SEM结果表明纳米带表面光滑、平整,结晶良好。根据单根纳米带的形貌并结合纳米带的晶体结构分析,其生长机理是VLS。通过XRD分析表明,制得的纯净CdSe和Er掺杂CdSe纳米带仍为纤锌矿结构。选区电子衍射证实制得的样品是理想的单晶结构,能量色散X射线光谱仪和X射线光电子能谱仪对样品的成分进行分析,证明了稀土元素Er成功掺入CdSe纳米带。2、当激发波长为785 nm时,掺杂Er的CdSe纳米带与纯净CdSe纳米带的拉曼光谱类似,除了LO1和2LO1这两个拉曼峰分别向高频方向频移了0.7 cm-1和2.9 cm-1,其他拉曼峰的位置几乎不变。掺杂Er的CdSe纳米带的拉曼峰LO1比纯净CdSe纳米带中拉曼峰LO1信号强得多,这可能是样品中掺入Er元素引起的。然而在激发波长为532 nm和325 nm时没有检测到任何拉曼信号,原因可能是由于只有785 nm光子能量与CdSe的禁带宽度1.74 eV较为接近而产生共振效应。对掺杂Er的CdSe纳米带与纯净CdSe纳米带进行紫外-可见光吸收光谱的研究,发现它们的吸收峰位置相比于本征CdSe块体材料分别蓝移12 nm和16nm,其带隙分别为1.65 eV和1.67 eV。纯净CdSe纳米带的光致发光光谱图在713.2 nm处有一个左右对称且特别强的荧光发光峰,对应CdSe的禁带发光。而Er的CdSe纳米带样品的光致发光光谱经过高斯拟合后得到两个峰,峰位分别在713.7 nm和731.6 nm。731.6 nm的发射峰是由Er³⁺离子掺杂到CdSe纳米带中引起的,对应于Er³⁺离子4F7/2→4I13/2跃迁产生的。通过阴极荧光光谱分析发现,随着温度降低,发光峰发生蓝移,且峰的强度逐渐升高。相比于纯净CdSe纳米带,Er掺杂CdSe纳米带样品在常温和低温条件下发生蓝移,在-197℃新出现了2100.2 nm的CL峰,这个位置处的CL峰可能是与Er相关的发光峰。掺杂与未掺杂纳米带样品的CL发光峰都随着温度降低而发生蓝移,且峰的强度逐渐升高。3、在偏压为1 V时,单根纯CdSe纳米带器件在黑暗条件下几乎测不到信号,暗电流约为0.1 pA,Er掺杂CdSe纳米带器件在黑暗条件下的电流为0.4 nA,电导率明显增加了3个数量级;在白炽灯辐照下,纯CdSe纳米带器件的光电流为0.17μA,单根Er掺杂CdSe纳米带器件的光电流为10.6μA,掺杂后的纳米带电导率增加了两个数量级。Er掺杂CdSe器件有较大的光暗电流比,ILight/IDark约2.5×104。在偏压为1 V时,纯CdSe纳米带器件最高光响应出现在波长为688nm处,而Er掺杂CdSe纳米带器件则在695 nm处。且当辐照光的波长一定时,光电流随着功率密度增大而增大。固定偏压为1 V时,Er掺杂CdSe器件具有很高的灵敏度和良好的光探测稳定性。Er掺杂CdSe纳米带器件在695 nm（4.89mW（14）cm2）光辐照下,偏压为1 V时,光导响应Rl为1.04×103 A/W,外量子效率EQE为1.85×103,光电导率Gph约为82 S/cm。以上结果表明,Er掺杂CdSe器件表现出了良好的光探测性能。多根纳米带器件表现出的光电性能优于单根纳米带器件,在黑暗条件下其电导率增加了近3个数量级。