ZnO材料自身具有很多优越特性,例如室温下激子结合能为60 me V,带隙宽度为3.37 e V,具有抗辐射性强,热导率高,环境友好,微纳结构丰富等特点。因此其在制备低维可集成的小单元光电器件方面有着得天独厚的优势,如紫外检测器,电驱动激光器等。近年来,基于单根ZnO微米线实现了光泵浦以及电泵浦激励下的光电器件,比如:Whispering Gallery Modes（WGM）、Fabry-Perot（F-P）模式激光器,电光调制器,忆阻器,光电探测器等。尽管ZnO微纳米线基光电器件的研究已经取得了巨大的进展,然而在光子集成电路、光通信、电致发光器件等方面的研究中具有重要应用价值的单根微纳米线基颜色可调谐的发光器件、光调制器以及可调谐激光器却进展缓慢,相关研究依然面临严峻的挑战。基于此,本文在Ga掺杂ZnO（ZnO:Ga）微米线可控性生长的基础上,进一步利用两步气相输运沉积方法在ZnO:Ga微米线表面修饰ZnO微晶颗粒,构筑了ZnO微晶颗粒修饰的单根ZnO:Ga微米线基荧光灯丝光源（单根ZnO/ZnO:Ga微米线基荧光灯丝光源）,进一步调控其发光特征。具体的研究内容和结果如下:1.ZnO微晶颗粒与ZnO/ZnO:Ga微米线的制备:采用化学气相沉积方法制备ZnO微晶颗粒,重量比为1:1的ZnO和高纯石墨粉末用作反应源,通过调节反应源混合物的质量,生长温度和反应时间等,生长出晶体尺寸,形状和表面形态可控的ZnO微晶颗粒。利用两步气相输运沉积方法,将制备的ZnO微晶颗粒沉积在预先合成的四边形ZnO:Ga微米线上。2.基于单个ZnO微晶颗粒实现光泵浦激励下的随机激光发射:选择了单个ZnO微晶颗粒,在自然环境下用飞秒激光束进行了光泵浦激励,当泵浦Iexc超过4.7 m Wμm-2时,出现了一系列位于385 nm和392 nm之间离散的随机激光发射峰。通过光谱分析,ZnO微晶颗粒的离散激光模式可以归因于随机相干散射反馈。因此,合成的ZnO微晶颗粒可以用于实现光泵浦激励下的随机激光。3.单根ZnO/ZnO:Ga微米线基荧光灯丝光源:通过在微米线表面修饰ZnO微晶颗粒来调制合成的ZnO/ZnO:Ga微米线基本光学和电子输运特性。通过改变合成条件调控微米线上ZnO微晶颗粒的数量,得到了发光中心波长位于510 nm附近与630 nm附近的绿光、红光可调双光子发光器件。