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本论文主要开展Zn O薄膜在原子尺度上的可控生长、同质和异质核壳纳米结构的制备及特性研究以及Zn O纳米结构的发光器件及光探测器件性质等方面的研究工作,并取得如下成果:1.采用原子层沉积开展Zn O薄膜的制备工作,研究沉积温度对Zn O薄膜生长速率、晶体结构和发光特性等方面的影响。通过不同的掺杂手段对Zn O薄膜光电性质进行调控,并以此为基础首次在有机PVP纳米纤维表沉积Zn O和Al掺杂Zn O薄膜,得到Zn O基核壳结构纳米纤维;在Zn O纳米线表面沉积Al掺杂Zn O薄膜得到同质Zn O核壳纳米线结构,利用光致发光光谱(PL)系统的对核壳纳米线结构的发光特性进行分析,通观测到由Al掺杂Zn O壳层所引起双电子卫星峰(TES),得到发光增强的原因,为Zn O核壳纳米结构光电器件研究奠定基础。2.以Si C和Ga N作为p型导电材料与Zn O构建异质结发光器件,通过Mg Zn O层的引入有效调节Zn O与p型材料的导带及价带带阶,实现对Zn O中电子载流子和p型材料中空穴载流子输运情况的调节。Mg Zn O层的引入,实现了在Si C/Zn O结构中,位于388nm的来自Zn O的电致发光(EL);在此基础上将Mg Zn O层的引入Ga N/Zn O,进一步增强Zn O一侧的电致发光,最后在Ga N/Mg Zn O/Zn O引入Zn O同质核壳结构纳米线,由于Al掺杂Zn O壳层的影响,进一步增加了Zn O中电子载流子浓度,极大的提高了此类异质结EL发光强度,相比Ga N/Zn O其发光强度提高50倍。3.利用化学浴方法(CBD)在Zn O纳米线表面沉积Zn S纳米颗粒构成Zn O/Zn S核壳纳米线结构,相比Zn O纳米线样品,该核壳纳米线材料室温PL发光强度增强了约4倍,利用PL对样品进行系统的光谱分析并研究其发光来源,发现Zn O/Zn S核壳纳米线结构的非线性系数α为0.91,同时具有与对温度的不敏感性,因此将这种发光增强归结为Zn S壳层所引入的局域态激子。此后对Zn O/Zn S核壳纳米线结构进行光响应测试,由于局域态激子的存在,有效改善了Zn O纳米线的紫外光响应特性,相比Zn O纳米线其光电流强度提高约40倍。