ZnO和TiO₂纳米薄膜不仅具有较大的比表面积,而且由于其具有优越的光电性能,因此已在染料敏化太阳能电池（DSSC）、光催化、化学传感器及光电探测器等领域引起了国内外广泛的关注。然而,由于传统的ZnO和TiO₂纳米薄膜由无序结构纳米粒子构成,电荷在其中的传输主要以粒间扩散方式进行传输,因此传输效率不高;另外,ZnO、TiO₂都属于宽带隙半导体材料（Eg分别为3.37 eV和3.2 eV）,这限制了其对可见光的吸收和利用。为解决电荷传输和可见光区光吸收问题,我们制备了ZnO、TiO₂有序纳米结构薄膜,并利用窄带隙的CdS（Eg为2.4 eV）对所制备的有序纳米结构进行复合,主要开展了以下三方面的工作:（1）采用液相沉积法在氧化铟锡导电玻璃衬底（ITO）上制备了ZnO纳米棒阵列及其与CdS复合有序结构薄膜。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见吸收分光光度计（UV-vis）、荧光光谱仪（PL）及表面光电压谱（SPS）研究了不同CdS沉积时间对复合薄膜的晶体结构、形貌、光电性质的影响。研究结果表明:ZnO纳米棒阵列表面包覆CdS纳米颗粒后,其吸收光谱可拓展到可见光区;与吸收光谱相对应在可见光区出现新的光电压谱响应区。并且随着CdS纳米颗粒沉积时间延长,复合纳米棒阵列薄膜在大于383 nm波长区域的光电压强度逐渐减弱,而在小于383 nm波长区域的光电压强度逐渐增强,我们用两种不同的电荷产生和分离机制对这一截然相反的光响应过程进行了详细的讨论和解释。（2）以制备的ZnO纳米棒阵列为模板,结合溶胶凝胶法在ITO导电玻璃衬底上直接制备了TiO₂纳米管阵列结构薄膜;然后采用类似于制备CdS/ZnO纳米棒阵列有序复合薄膜的方法制备CdS纳米粒子/TiO₂纳米管阵列有序结构复合薄膜,并对其形貌、结构、光电性能进行了研究。结果表明:制备的TiO₂纳米管有序阵列管壁厚度约为20 nm;通过与CdS复合,光吸收显著增强,吸收范围被拓展到了可见光区;SPS表征表明增大TiO₂纳米管的比表面积,并采用合适的CdS纳米粒子沉积厚度可以有效的提高和改善复合薄膜最终的光电转换性质。（3）采用膜层转移自组装法成功制备了单层大面积有序聚苯乙烯微球（PS）模板,并结合溶胶凝胶法制备了ZnO有序网孔结构薄膜。利用SEM、UV-vis、SPM、XRD等对样品的形貌、结构及光学性能进行了表征。结果表明:制备的PS单层模板大面积有序,具有面心立方结构;ZnO前驱体溶胶浓度严重影响孔结构的质量;制备的ZnO网孔结构薄膜厚度为150 nm,带隙为3.18 eV。