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氮化镓（Ga N）纳米线,作为典型的宽禁带半导体纳米材料,不仅具有Ga N体材料优异的光电性能,还兼具了纳米材料的特性,在激光器、发光二级管、紫外探测器和场效应晶体管等纳米光电器件中具有广阔的应用前景。但是,Ga N纳米线在材料的制备上仍然存在催化剂粒子污染、制备成本高和参数复杂等问题,严重限制了Ga N纳米线的质量及其器件性能。本论文以氮掺杂氧化镓（Ga2O3）薄膜为过渡层来制备无催化剂粒子污染的Ga N纳米线,并利用Ga N纳米线制备出一种金属-半导体-金属（MSM）型紫外探测器。本论文的主要研究内容有:采用磁控溅射法在蓝宝石（0001）衬底上制备出高质量的氮掺杂Ga2O3薄膜,研究了溅射气压、氮气（N2）流量、薄膜厚度和退火气氛对氮掺杂Ga2O3薄膜的表面形貌、结构特性和光学性能的影响;采用化学气相沉积（CVD）法,以氮掺杂Ga2O3薄膜为过渡层制备无催化剂粒子污染的Ga N纳米线,研究了生长温度和氨气（NH3）流量对Ga N纳米线的表面形貌、拉曼特性和发光性能的影响;以Ga N纳米线为光敏材料,制备出一种MSM型紫外探测器,并对其性能进行评价。磁控溅射法制备氮掺杂Ga2O3薄膜的试验研究表明,制备的氮掺杂Ga2O3薄膜表面光滑,表面粗糙度Ra均小于3nm。氮掺杂Ga2O3薄膜的晶体结构为单斜晶系结构。随着溅射气压、N2流量和薄膜厚度的增加,氮掺杂Ga2O3薄膜的结晶性能先逐渐提高后变差。氮掺杂Ga2O3薄膜表现出良好的光学质量,在400800nm的可见光范围内的平均透过率大于80%。氮掺杂Ga2O3薄膜的光学带隙随着溅射气压的增加而变大,随着N2流量和薄膜厚度的增加而减小。在800℃的N2、氧气和空气中分别退火后,氮掺杂Ga2O3薄膜的结晶性能均得到了改善,可见光区的平均透过率达到85%。化学气相沉积法制备Ga N纳米线的试验研究表明,以氮掺杂Ga2O3薄膜为过渡层制备的Ga N纳米线为单晶的六方纤锌矿结构。随着生长温度从850℃增加到1000℃时,Ga N产物的表面形貌由一维的纳米线结构变为多面体的晶体颗粒。随着NH3流量从160sccm逐渐降低到80sccm时,Ga N纳米线的平均直径逐渐变小。Ga N纳米线表现出拉伸应力的作用,拉伸应力的大小随着NH3流量的降低而变小。Ga N纳米线的光致发光谱由紫外发光峰（365nm）和黄光发光峰（590nm）组成。以Ga N纳米线为光敏材料制备MSM型紫外探测器的试验研究表明,该紫外探测器具有2.3×10-6A的暗电流和2.4×10-4A的光电流,其光电流为Ga N薄膜基紫外探测器的92倍,但暗电流也同时增加。与Ga N薄膜基紫外探测器相比,Ga N纳米线基紫外探测器具有更大的光响应度和紫外/可见光抑制比,360nm附近的响应度为2.52A/W、探测率为1.17×1012cm·Hz1/2·W-1。Ga N纳米线基紫外探测器的量子效率远大于100%,说明该紫外探测器具有较高的光电导增益效应。此外,紫外探测器的时间响应特性重复性高和稳定性好,响应时间为22μs左右。