氧化镓(Ga2O3)纳米材料因为具有稳定的物理化学性能、优异的光电特性以及宽禁带等特点,使其在太阳能电池、微型电子开关以及紫外光电探测器等方面具有广阔的应用前景。但一般而言Ga2O3纳米材料多为n型半导体结构,很难发现p型结构,从而制约了相关器件的研究与应用。本文采用热蒸发的物理方法,通过控制掺杂Zn或Li元素以及生长环境等因素合成了 Zn掺杂Ga2O3和Li掺杂Ga2O3纳米材料。然后使用扫描电子显微镜(SEM)观察制备样品形貌,通过分析样品的拉曼光谱来表征样品的结构,通过光致发光(PL)的方法分析了样品的光学特性。研究发现:(1)Zn掺杂Ga2O3的发光以绿光发射为主。掺杂后Ga2O3的发光强度随着Zn含量的增加而变化:当原材料的掺杂比例小于6:1时,发光强度变强,而当大于6:1时,发光强度变弱。并且由样品的PL光谱可以推测出Zn掺杂的Ga2O3纳米结构是能够转化为p型半导体结构的。(2)Li掺杂Ga2O3的PL光谱在常温下将以红光发射为主。通过对样品的变温PL光谱进行分析后发现,随着温度的降低发光强度将越来越强,而且在低温时该光谱将分裂出更多的峰。结合样品的拉曼光谱,我们认为样品的红光发射是由Li离子的1s23s-1s27p跃迁引起的。(3)在进行Li掺杂Ga2O3的实验中我们发现,当Li元素的掺杂比例过高时,实验得到的样品为镓酸锂(LiGaO2和LiGa5O8)结构。而且LiGa5O8在空气气氛中更容易合成,而氩气气氛中更适合LiGaO2的合成。用PL对样品进行表征后发现镓酸锂的红光发射与Li掺杂Ga2O3的红光发射都是由掺杂到晶格中的Li离子导致的。而这种掺杂可以改变Ga2O3的能带结构,从而转化为p型半导体纳米材料。我们将含有Li元素的样品制备成简单的光电器件,使用CGS-MT光电集成测试平台表征样品的电学特性,发现样品光照后的电阻与样品光致发光的波长有关。这有助于我们对Ga2O3纳米结构器件的进一步研究。