氧化锌(ZnO)是一种具有六方结构的II-VI族宽带隙半导体材料,室温下带隙宽度高达3.3 eV。由于氧化锌具有较高的激子束缚能(60meV),保证了其在室温下较强的激子发光,因而被认为是制作紫外半导体激光器的合适材料。本文采用溶胶-凝胶技术制备了氧化锌量子点。研究发现,氢氧化锂/醋酸锌的比值对胶体氧化锌量子点的发光性质有重要影响;醋酸根基团通过使氧化锌粒子带负电荷并钝化其表面,使得氧化锌纳米点的表面缺陷和可见发射中心大大减少,因此醋酸根浓度的增大导致了可见发光的淬灭和发光性质的增强;氢氧根基团在中等浓度时主要起钝化氧化锌表面的作用,使产物的发光性质得到改善。但当浓度进一步增加时,则会产生相反的效应。富余反应物附着在生成的晶核表面,可以防止其进一步聚积,从而产生尺寸较小的量子点。纳米棒等一维材料比量子点具有更优异的性质和更广泛的用途。通过回流不同醋酸锌浓度的氧化锌晶种溶液,实现了氧化锌晶体从点到棒的转化。利用紫外吸收、红外吸收、光致发光光谱以及透射电子显微镜、X-射线衍射等方法对氧化锌的生长过程及性质进行了观察。结果表明,溶液中醋酸锌的含量对晶体的生长有很大的影响。醋酸锌浓度低时发生Ostwald熟化并形成半球形的粒子;中等浓度时由于偶极-偶极相互作用,粒子之间出现了定向生长和聚积;高浓度时定向聚集的纳米颗粒熔接成为氧化锌纳米棒。