近年来,稀土元素以其丰富的发光性质、近红外通信波段光学增益性能等特点,在光信息技术的发展过程中起着至关重要的作用。稀土掺杂半导体、稀土化合物等多种材料体系成为了新型、高性能发光材料的宝库,其应用价值受到了广泛关注。相比稀土掺杂类半导体材料,稀土化合物类材料由于其极高的离子浓度、离子在晶格中的位置相对固定,在避免高浓度导致的离子团聚的同时,极大限度地提高了材料在近红外波段的光增益性能。这一优点使得稀土化合物类材料,尤其是铒离子(Er³⁺)化合物类材料受到了科学家的热切关注,例如硅酸铒纳米线等微纳结构,已经用来实现了近红外波段的高效光放大。相较于硅酸铒盐微纳结构,硼酸盐结构以其基质结构组成的多样性和结构中B-O配位方式的丰富性使其适用于激发基质材料不同的光源,因其较大的声子能量,有望抑制上铒离子的上转化发光而促进近红外波段的发光效率,在近红外光通讯、显示器、通信、照明等领域的应用前景十分广阔。在这篇论文中,我们通过改进的化学气相沉积（CVD）法成功的首次合成了一种新型的硼酸铒单晶纳米带,并对所制备样品的形貌、元素组成以及结构特点进行了表征和分析;还利用近场光学显微镜系统和近红外光致发光测试系统对样品的光学特性进行了研究;构建了一种新型的CdS-ECB纳米带混合波导光电探测器,并测试了该器件的光电特性。在此论文中获得的一些科研成果主要体现在下面两个方面:1.采用改进的CVD法成功的制备了一种新型铒化合物—氯化硼酸铒（ECB）纳米带。这些纳米带的表面光滑、铒离子浓度高、且具有良好的单晶结构;研究了ECB纳米带的上转换发光和近红外发光（1.54μm）特性,这些纳米带是制备高增益光放大器、调制器以及探测器等的最具潜力的材料之一。2.制作了一种CdS-ECB纳米带混合波导光探测器。由于从ECB波导腔到CdS纳米带的有效能量传输,该结构在近红外波段表现出显著的光响应特性。与单纯的CdS纳米带相比,混合器件的在近红外的光响应得到了明显的改善。同时,该光探测器还表现出了优异的光开关特性,在高性能、可集成光电器件领域,具有一定的潜在应用价值。