ZnO是一种应用非常广泛的宽禁带半导体材料，具有优异的光电性质、气敏性质、压电性质和压敏特性。本文详细讲述了多种ZnO生长方法的基本原理、优缺点等，其中因水热法具有操作简单，经济低污染，生长易控制等优点而被广泛采用。本文采用两步低温水热法，以Si片为衬底，通过对实验条件如生长液浓度，反应时间及温度、晶种制备等进行优化，在基底表面制备出高度有序、形貌规整的理想的ZnO纳米棒阵列薄膜。为克服衬底与ZnO之间的晶格失配及热失配现象，本文在水热反应前先对衬底进行提拉退火等工艺处理，即在衬底表面生长一层晶种层，然后再利用水热反应生长薄膜。结果发现直接利用水热法生长的薄膜杂乱无序，而采用高度有序的模板诱导生长的薄膜其形貌却很好，说明模板对于纳米棒阵列薄膜的生长极为重要。本文在优化条件基础上，利用模板诱导生长即两步水热法，在附着一层晶种层的Si片衬底上制备高度有序的ZnO薄膜。本实验还实现了在FTO衬底上合成分布均匀，取向性较好的ZnO纳米棒阵列薄膜。实验主要利用电子扫描显微镜（SEM）、PL光谱测试、膜厚仪等对ZnO纳米棒阵列进行表征。通过SEM图的对比分析，对薄膜生长进行优化。采用SEM及PL光谱测试表征分析高度有序的ZnO薄膜的微观形貌、结晶质量及光学特性等。结果表明制备的样品是六方晶体结构的ZnO，纳米棒垂直于衬底生长，取向性很好，分布疏密均匀，且薄膜的结晶质量高，光学性质好。由膜厚仪测量可知，纳米棒的平均长度可达7μm左右。高结晶质量有利于室温下ZnO的光激发特性。高度有序的薄膜其光电性质更加优越，因此在太阳能电池、光电器件、紫外探测器等领域具有更大的发展优势。