氧化锌纳米材料在光电子器件方面有着广泛的应用前景，能够实现各种ZnO纳米材料的可控生长并对其应用进行研究具有重要的意义。本论文旨在采用简单的物理或化学方法实现稀土掺杂ZnO纳米材料及ZnO纳米复合材料的可控生长，并利用X射线衍射仪、场发射扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱、拉曼和光致发光谱等测试手段对其结构、性能及应用进行详细地研究。主要内容如下：在稀土掺杂方面，首先采用简单的溶胶-凝胶法合成Y掺杂ZnO纳米颗粒（ZYO）。利用稀土离子钇的补偿作用，有效降低ZnO纳米颗粒中的缺陷密度，并大大提高ZnO纳米颗粒的发光质量。另外，采用共沉淀法，制备Mg²⁺和Eu³⁺共掺ZnO（ZMEO）纳米花，制备得到的ZMEO纳米花的花瓣宽200nm，长约为0.5-1μm。在室温下用325nm波长的光就可以激发出明显的红光。发现Mg²⁺的添加可以提高Eu³⁺的发光，并有助于将来ZnO纳米材料在显示和照明设备方面的应用。另外，采用水热法制备MgO/ZnO核壳结构纳米棒阵列。发现MgO壳可以改善ZnO的发光性能，因为电子和空穴都束缚在ZnO纳米棒核内，促进了这个体系的光致发光性能。此外沉积的MgO层也抑制了ZnO表面缺陷的形成。最后，采用化学法与磁控溅射相结合的方法，制备了Ag纳米颗粒包覆ZnO纳米管阵列（Ag/ZNTs）作为SERS基底，该基底具有很好的拉曼活性，增强因子可达¹05；具有较好的稳定性，浸泡30天后测得的拉曼谱图与浸泡前没有差别；重复性好，计算得到的RSD<7%。本论文中的研究结果不但为稀土掺杂ZnO纳米材料和ZnO纳米复合材料的可控生长提供了最优化的生长条件，而且在其ZnO纳米材料的发光特性研究方面也得到了一些有益的结果，为ZnO纳米材料更好和更广泛的应用提供了理论依据并奠定了实验基础。