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ZnO,作为一种禁带宽度达到(3.37eV)而激子束缚能为(60meV)的宽禁带直接带隙半导体材料,在可见及紫外光范围下的光激性领域已经有了广泛的研究与应用。而且因为其便捷的晶体生长技术,ZnO对比于其他的材料,作为低成本的器件材料具有很大的优势。因为其大的比表面积和高取向性带来的优异的电学,光学性能,ZnO的纳米材料尤其是高度均匀取向的纳米棒薄膜,展现了在发光,催化,传感器和太阳能电池等领域的巨大潜力。而ZnO纳米棒阵列也因为其较大的比表面积和光子限制效应被光学领域所广泛关注。本文先回顾了ZnO纳米材料在光学领域的发展应用和研究现状,在此基础上,利用电化学方法和水热法制备了一系列不同形貌和性质的ZnO纳米棒阵列样。并通过不同的表征手段进行比较,选取了适合的样品进行ZnO发光的调控,同时我们还研究了ZnO发光的来源。本文的主要研究内容如下:(1)利用电化学和水热两种方法生长ZnO纳米棒阵列的样品,并分别研究了各自参数对其生长的影响。我们通过两种方法都能得到取向性好,均匀致密的ZnO纳米棒阵列样品。但水热法制备的ZnO样品棒的长径比更大,且均匀性更好,XRD图表征为沿c轴生长的六方晶系的铅锌矿结构。而且更重要的是,水热生长的ZnO样品能够提供一个稳定的可见区域的缺陷发光供我们在下一步研究中进行调控。(2)本文制备的原生ZnO样品和退火后的样品的PL谱线都会存在一个紫外区域的特征峰和一个可见区域的缺陷峰。可见区域的发光和激发光能量与退火处理的条件呈现了很强的关联性。我们研究和讨论可见发光的移动,并寻找其来源。基于上述的实验与讨论,我们论证了在ZnO纳米棒中可见发光是可以通过内部缺陷来调控的。在不同的退火条件下,我们可以扩大ZnO的可见发光范围并调控在近可见全谱的范围内的移动,这对我们今后应用在光学器件的工业化生产上是十分有帮助的。