ZnO是一种直接带隙宽禁带半导体材料,制备方法简单,并且在材料生长过程中表现出很好的取向性,这样有利于制备出形貌如纳米线,纳米带等的材料。ZnO材料具有很好的光电性能,可作为染料敏化太阳能电池的光阳极。并且ZnO纳米材料的微观颗粒的尺寸很小,具有很大的比表面积,所以ZnO材料的表面显示出独特的浸润性,ZnO材料的浸润性也成为一个研究热点。本论文研究的主要内容分为两部分。一是研究ZnO材料作为光阳极材料在染料敏化太阳能电池的应用。首先采用溶胶凝胶法制备了ZnO薄膜,同时使用粉末旋涂法制备了ZnO多孔薄膜,并使用这两种薄膜作为太阳能电池的电极,使用胭脂红色素敏化,组装成染料敏化太阳能电池。对比发现第一种薄膜组装的电池的性能优于第二种,综合两种方法的优势,我们使用了掺杂ZnO纳米粉末的溶胶凝胶法制备ZnO薄膜,并制成电池,通过对电池性能的测量,发现电池的性能得到了很大的提升。最后使用水热法制备了ZnO纳米线阵列薄膜,但是其电池的性能并不理想。二是研究不同形貌的ZnO材料表面的浸润性。我们首先使用溶胶凝胶法制备了ZnO薄膜,测得ZnO薄膜表面的前进接触角的大小约为70°。并运用水热法生长了ZnO纳米线阵列,测得其材料表面的前进接触角约为103°。通过对这两类材料表面浸润性研究,得出由于ZnO阵列纳米线之间空气填隙,增强了疏水性质,使得ZnO材料表面变得更加疏水。最后我们使用AFM(Dimension Icon SPM, Bruker,原DI公司)中的静电力扫描模式(EFM),表征了ZnO纳米线阵列表面形貌和表面电荷分布。通过观察AFM测得的表面形貌图可以发现,水热法制备的ZnO纳米线阵列的柱子表面有小的突起,并研究得到ZnO纳米线阵列的柱子是带负电的。