稀磁半导体材料是一种集载流子的自旋和电荷两种自由度于一体的新型半导体材料,由于其具有磁光、磁电、磁输运等新颖特性,蕴涵着巨大的潜在应用前景,成为当前的一大研究热点。作为宽带隙直接禁带半导体材料的ZnO,以其优良的物理、化学性能成为可能实现室温下铁磁性的稀磁半导体基体材料。而且,理论预测Co掺杂的ZnO能够实现室温以上的铁磁性。本文采用溶胶-凝胶法制备了Co掺杂ZnO基稀磁半导体(DMSs)粉体材料,成功的获得了室温铁磁性。通过正交实验方案和单因素实验方案较系统的研究了制备工艺条件对样品结构和磁学特性的影响。采用XRD和VSM测试手段对样品的结构、成分以及磁性能进行了表征分析。实验结果表明,Co的掺杂并未改变ZnO的纤锌矿型晶体结构,但是Co掺杂量的增大会降低样品的结晶质量。快速退火工艺有利于样品具有室温下的铁磁性能。结合样品磁性能测试结果以及钴和钴的氧化物的铁磁性能的分析,认为观察到的铁磁性是样品本身所具有的性质,而不是来源于样品中的第二相。同时应用载流子调节的双交换机制初步分析了样品中存在的铁磁性,并对不同工艺条件下所制样品铁磁性之间的差异做出了合理的解释和预测。