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纳米结构的制备是纳米技术研究中重要的基础技术,是纳米结构特性研究、技术应用及产业化的前提条件,也是纳米材料研究者始终关注的重点。本论文以制备高性能纳米结构材料为目标,采用超薄液层电沉积结合其他辅助方法,以ZnO为基础材料,制备出多种具有独特形貌的准二维纳米结构材料,提出了相应的生长机理,研究了这些纳米结构材料的气敏、表面增强拉曼散射(SERS)和光电响应性质,主要内容如下:研究了超薄液层电沉积多功能ZnO纳米片薄膜。采用超薄液层电沉积方法直接在Si/SiO2衬底沉积ZnO纳米片薄膜。纳米片薄膜的形成主要是由于生长过程中沉积物前端离子浓度的周期性变化而引起。该纳米片具有多孔、粗糙、富含氧空位和特殊暴露晶面的表面性质。基于以上特殊性质,对ZnO纳米片薄膜的气体传感和SERS特性进行了研究。在气体传感方面,ZnO纳米片薄膜对NO2气体显示出高的选择性、低的工作温度和快速的响应/恢复速率;在SERS方面,ZnO纳米片薄膜对4-Mpy分子具有高的灵敏度,增强因子达到103。研究了超薄液层电沉积结合置换法制备Au修饰的ZnO纳米片及其在可循环SERS基底方面的应用。通过超薄液层电沉积方法合成了树枝状的Zn/ZnO微纳结构,这种微纳结构是由树枝状的多晶金属Zn微米线和生长在其表面的单晶ZnO纳米片组成,利用金属Zn和氯金酸(HAuCl4)之间的置换反应在ZnO纳米片表面沉积Au纳米颗粒,通过改变HAuCl4的浓度可以调节纳米片表面Au颗粒的大小与密度。研究了Au/ZnO纳米结构在SERS基底方面的应用,结果表明该基底可通过紫外光催化分解其表面吸附的R6G分子,实现循环利用。研究了超薄液层电沉积结合热处理方法合成ZnO/ZnSe微纳异质结构平行阵列及其光电性质。利用超薄液层电沉积方法,通过施加方波沉积电压,沉积电势和沉积物前端离子浓度周期性变化,Zn和ZnSe选择性地交替沉积。而后,通过高温氧化的方法得到了ZnO/ZnSe异质结构平行阵列。ZnO与ZnSe结合形成“TypeⅡ”半导体异质结构,在异质界面处可发生ZnSe价带顶与ZnO导带底之间的间接跃迁,这很大程度上加宽了光吸收范围,具有从紫外到可见范围的宽波长光响应特性。首次利用超薄液层电沉积方法在柔性的塑料衬底沉积ZnO纳米片薄膜,研究了柔性衬底以不同曲率弯曲时的光电性质,结果表明,衬底分别以曲率半径r=1.3、1.6和2.1cm弯曲时,光电性质基本没有改变。