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氧化锌(Zn0)和金刚石(diamond)是非常重要的宽带隙半导体材料,具有许多优异的物理和化学性质,近年来,两者的复合结构已在半导体异质结、生物电极和表面声学波器件等诸多领域被深入研究,并体现了重要的应用价值。本论文主要开展了利用热蒸发法在化学气相沉积(CVD)多晶金刚石膜及单晶金刚石上生长Zn0纳米棒的研究,系统地研究了生长时间、金刚石晶粒尺寸及晶面对Zn0纳米棒生长形态的影响；分别在轻、重硼掺杂CVD金刚石上生长Zn0纳米棒,制作出n型Zn0纳米棒/p型金刚石异质结结构,并研究其电学性能。获得一些创新结果,具体研究内容如下：1.采用热蒸发法,在CVD多晶金刚石膜上生长ZnO纳米棒。实验结果表明,在生长初始阶段,ZnO首先成核于金刚石的晶界和台阶处；随着生长时间的增加,[0001]取向Zn0纳米棒覆盖在整个金刚石膜上。金刚石的晶粒尺寸决定了Zn0纳米棒的直径。2.在(111)和(00)单晶金刚石上生长ZnO纳米棒,发现[0001]取向的Zn0纳米棒具有垂直于金刚石(111)面和倾斜于(001)面生长两种模式。通过分析(0001)ZnO纳米棒与金刚石各晶面界面的结构和晶格失配,得到(111)面金刚石上生长Zn0纳米棒遵循(0001)[1120]Zno//(111)[110]diamond和(0001)[1010]Zno//(111)[110]diamond外延生长关系。(001)面金刚石上生长Zn0纳米棒外延匹配关系分别是(0001)[0001]Zno//(101)[101]diamond和(0001)[1120]Zno//(001)[001]diamond。3.在硼掺杂CVD金刚石膜上生长Zn0纳米棒,并制作n型Zn0纳米棒/p型金刚石异质结结构。当p型金刚石为轻掺杂时,n型Zn0纳米棒/p型金刚石异质结具有良好的整流特性；当p型金刚石重掺杂到简并状态时,n型ZnO纳米棒/p型金刚石异质结出现微分负阻现象。分析异质结在热平衡状态下的能带结构,研究表明微分负阻现象是由异质结的隧穿电流引起的。4.研究了n型ZnO纳米棒/p型金刚石整流特性曲线随温度（室温到220oC）的变化关系，并分析各温度下的电输运性质及相应半导体参数的变化。异质结器件在高温下表现为典型的整流特性，器件的开启电压和理想因子随温度升高而减小。反向饱和电流随温度的升高而增大，载流子注入效率在高温下得到有效的增强。