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本文首先利用双温区管式炉实现了一维纳米氧化镁的可控生长;在此基础上,我们首次制备出了立方相高镁含量ZnxMg1-xO’‘十’字型纳米材料;此外,我们还对一种特殊形貌的-六角螺钉状-氧化锌纳米结构的形成机理和光学性能进行了初步的分析探讨。具体来说,本文的主要内容包括:1.MgO一维纳米结构的制备与表征我们发现源温度在580℃-900℃,同时生长温度为850℃-1100℃时,均可生长出MgO纳米结构。然而,只有当源温度在800℃以下,同时生长处温度在900℃以上时,才能生长出MgO一维纳米材料。不同条件下生长出不同形貌的MgO纳米材料,这可以用不同条件下的过饱和蒸汽压来解释。2.立方ZnxMg1-XO纳米材料的制备与表征(1)我们发现当蒸发源温度在620℃-800℃的范围内,可以生长出立方相ZnxMg1-xO纳米材料,并且生长的材料与源温度之间具有一定的变化规律。(2)在第一部分的基础上,我们详细讨论了在蒸发源温度为760℃,生长温度为1100℃时,生长的“十”字型立方相ZnxMg1-xO纳米结构材料。通过详细的形貌、结构、发光性能以及理论计算的研究,确定我们实现了超高镁含量的ZnxMg1-xO纳米结构的生长,其镁元素的含量为77at%。并且,我们提出了该纳米结构的生长机理:即首先形成低镁含量的六方相ZnxMg1-xO仔晶层,后再在该仔晶层的基础上生长出高镁含量“十”字型立方相ZnxMg1-xO纳米结构。理论计算进一步给出了该种立方相ZnxMg1-xO的晶体结构和电子结构的特征。3.六角螺钉状ZnO纳米结构的生长与表征(1)发现镁粉和生长室压力对此条件下形成这种特殊形貌氧化锌纳米结构具有重要的作用。(2)首先我们通过对比试验得到了该形貌纳米结构的形成机理:源处氧化物的覆盖作用,加上生长完成后生长参数的继续保持。接着,我们利用PL和CL对该纳米结构的光学性能进行了研究。我们发现这种形貌的氧化锌纳米六角螺钉具有特殊的光学现象,而形成这种现象可能与生长过程及细节形貌有关,其具体原因还需进一步的研究证实。