在节能减排、绿色环保的时代主题下，发掘更高效能、更低成本、环境友好型发光器件是光电子产业发展的基本目标之一。另一方面，紫外光源在环境净化、有机聚合、荧光激发源、半导体工艺等领域有重要应用，特别作为荧光粉激励源，紫外光源加荧光粉是实现白光LED的重要途径。然而传统紫外汞灯带来的环境问题已经越来越不可忽视，对新型紫外发光器件的研究就显得尤为重要，以ZnO为代表的宽禁带半导体材料则是制备新型紫外发光器件的基础。本课题以研究新型高效率半导体紫外发光器件为目标，旨在探究以氧化锌(ZnO)为代表的宽禁带纳米晶材料在阴极射线(电子)激励下的紫外发光特性。主要工作和研究成果包括以下几个方面：1、研究了利用射频磁控溅射结合水热生长两步法制备ZnO纳米晶薄膜的工艺，制备出均匀致密分布的ZnO纳米晶薄膜。测试了不同工艺参数下所制备的ZnO纳米棒阵列的PL谱，同时对不同发射峰的发光机理进行了简要分析，为ZnO纳晶薄膜在电子激励下的发光特性研究提供了理论参考和对比。2、结合已有的研究成果，对微波等离子体气相沉积(MWPCVD)法制备碳纳米管阵列工艺进行了进一步的探索，并对制备的碳纳米管样品的形貌及场发射性能进行了简单测试。3、设计并加工了测试装置，测试了ZnO纳晶薄膜在场电子激励下的发光特性，结果表明：在电子束流激励下，ZnO纳米晶薄膜的光谱具有两个发射峰，其中黄绿峰属于缺陷发光而紫外峰来源于ZnO的内在激子，且随电子束流密度的增大紫外峰增长明显。另外，还发现ZnO纳米晶薄膜相对于常规ZnO薄膜的光谱有一定程度的红移，近紫外峰已移至紫光波段。4、分析了紫外峰红移的原因，提出了优化方案，重新设计了样品结构及测试过程，结果令人满意：光谱紫外峰红移程度明显降低，缺陷发光得到了更好的抑制；相同条件下样品的受激发光强度提升了44.1%、转换效率得到了显著提高。