光电探测技术在国民经济领域有着广泛的应用。为适应不同波段的探测需求,制备具备宽谱探测能力、高响应能力且体积小、易于集成的宽谱光电器件是目前光电探测技术的热点。作为一种直接带隙、宽禁带半导体材料,氧化锌(ZnO)具有激子束缚能大(约为60 meV),制备工艺成熟,物理、化学性能稳定,安全环保且与Si工艺相兼容等优点。相比其体材料,以ZnO纳米线(NWs)为代表的ZnO纳米材料则拥有更大的比表面积,表面原子占比极高,使表面出现更多的悬挂键和吸附位点,表现出更加优异的光电性能,同时为材料修饰和性能优化提供了可能性。本文提出了利用有机染料罗丹明B(RhB)和金纳米颗粒(NPs)对ZnO纳米线进行修饰,设计并制备了ZnO NWs-RhB纳米复合薄膜和ZnO NWs-Au NPs复合薄膜,成功实现了宽谱光电探测器和高响应度的光电探测器。论文第二章对ZnO纳米材料的修饰及其光敏机理进行了分析。提出了利用RhB修饰ZnO纳米线薄膜的方法,拓展了其光谱响应的频段范围。此外,借助时域有限差分方法(FDTD)仿真计算了金纳米颗粒的局域等离子体共振效应(LSPR)对ZnO材料吸收特性的影响并提出了以此增强器件性能的可能。论文第三章主要讨论器件的工艺制作及优化。通过喷涂上载的方法及工艺优化,制备了基于ZnO纳米线的器件。再通过滴涂和旋涂等工艺方法成功制备出基于ZnO NWs-RhB纳米复合薄膜的宽谱光电探测器和基于ZnO NWs-Au NPs复合薄膜的高响应度光电探测器,并对两种复合薄膜作了表征与分析。论文第四章对制备的两种光电探测器进行了测试,并对测试结果进行讨论与分析。基于ZnO NWs-RhB纳米复合薄膜的宽谱光电探测器,有效地实现了在300-700 nm范围内的光电响应,光谱响应范围超过350 nm。器件在紫外波段(可见波段)的峰值响应度达到5.5 A/W(3 A/W),外量子效率(EQE)最大提高了771%,紫外(可见)波段的响应时间约3 s(4 s),且器件的性能在一定时间内均较为稳定。基于ZnO NWs-Au NPs复合薄膜的光电探测器的峰值响应度达到9.4 A/W,相比于未做修饰前提高了约1倍,并显著降低了暗电流。论文研究表明,使用RhB染料修饰ZnO纳米线可成功拓展光电探测器的光谱响应范围;利用金属纳米颗粒对ZnO纳米线的修饰可有效改善器件性能。本文的研究成果均具有良好的应用前景。