一维半导体纳米材料在功能器件及光电子纳米器件中有潜在的优势,近年来引起人们的广泛关注。本文以一维ZnO纳米棒的合成为理论和实验依据,从提高电子传输、光利用率等角度出发,设计合成了树状ZnO纳米棒复合结构,树状TiO2-ZnO异质结构和V掺杂TiO2纳米棒阵列等复合材料。所构建的材料有较好的光学性能,可能在光伏和紫外传感器等方面有潜在的应用。为了提高材料的电子传输,增强对光的吸收,以ZnO纳米棒阵列为基体,在其表面沉积ZnO纳米晶种子层,合成出树状ZnO纳米棒复合结构。改变条件如反应时间,前躯体浓度,添加剂等可以有效地控制一维ZnO纳米棒阵列的尺寸。在ZnO纳米枝中掺杂钇和铈两种稀土元素,有效降低光生电子的复合,提高材料的电子传输性能。为了有效捕获入射光,增加光响应范围。以一维TiO2纳米棒阵列为基底,在其表面先沉积一层ZnO纳米晶种子层,并根据异相成核机理合成出树状TiO2-ZnO异质结构。TiO2-ZnO异质结构具有良好的结合界面和较好的结晶。冠状ZnO纳米枝晶具有较强的光散射性能,增加了光利用率,提高了电子传输性能,有效地降低材料内部的电子复合。另外,制备出钒掺杂TiO2纳米棒阵列。适量的V掺杂抑制了晶体的定向生长,拓展TiO2纳米棒阵列的光谱响应范围,降低光生电子-空穴对的复合。