本论文的研究结果概括如下： 1.SOI衬底上生长的多足状纳米ZnO的光致发光与受激发射采用热蒸发法，在没有催化剂的条件下，在SOI衬底上成功制备了多足状三维ZnO纳米结构。通过光致光谱研究了纳米结构的发光特性，发现样品具有相当强的绿光发射和较弱的紫外光发射，这表明样品中含有大量的氧空位或表面态。样品经过乙醇表面处理后，紫外发光强度明显增强，这是由于样品表面吸附的氧分子所导致的。在变温的光致发光谱中，紫外发光显示了一个不寻常的发光现象：在50-120 K温度范围内，紫外发射积分强度随温度的升高而增加，这与在无序的多孔硅体系中发现的不寻常发光行为非常类似，进一步反映了多足状ZnO中含有丰富的表面态。另外，尽管样品晶体质量不完美，仍然可以在3.23 eV左右观测到紫外激光发射，受激发射可能归咎于激子．激子碰撞的辐射复合。这种分级的三维纳米结构在多端纳米传感器等方面具有应用价值。 2.SOI衬底上垂直生长的六角ZnO纳米盘的紫外激光发射和时间分辨光谱采用热蒸发法，在没有催化剂的条件下，直接在SOI衬底表面首次生长得到垂直于衬底表面的二维ZnO盘状纳米结构。所制备的ZnO纳米盘，均是六方纤锌矿结构的单晶，呈六边形结构，对角线的长度和厚度分别介于0.8~3 μm和1 0-20 nm之间，厚度相对于对角线而言是非常薄的，因此具有超薄的形貌特征。采用飞秒和皮秒激光器对ZnO纳米盘进行了受激辐射和时间分辨光谱的研究，第一次在这种六角盘状ZnO纳米结构中观测到紫外激光发射，激光发射的中心波长在385 nm(3.22 eV)左右，受激辐射的阀值能量密度为205 μJ/cm2。通过对样品的激光机制的分析，发现六角纳米盘的受激辐射来自于纳米盘自身构成的谐振腔，谐振腔中回音壁式(WGM)激光模式占主导地位。通过对样品的时间分辨光致发光谱的研究，结果表明：当泵浦光强低于阀值激发时，时间分辨光谱能够用双指数衰减模型拟合得到的两个寿命分别为68 ps和376 ps。当泵浦光强高于阀值激发时，时间分辨光谱主要由一个寿命为2 ps的衰减过程决定。这种ZnO盘状纳米结构可望用来制作纳米激光器。 3.液相法制备的Zno(PbS)量子点／多壁碳纳米管异质结构的光电转换特性的研究通过简单的液相法将ZnO量子点直接组装到多壁碳纳米管(MWCNT)的表面，成功地构筑了新颖的-维异质结构。这种直接组装的方法能够较好的保持MWCNT原有的结构和独特光电性能。通过对样品的光致发光谱的研究，发现MWCNT能够有效地猝灭ZnO量子点的发光，进一步分析表明处于激发态的ZnO量子点与MWCNT之间存在电荷转移相互作用。并且，在365 nm紫外光照射下，由ZnO／MWCNr异质结构形成的薄膜电极显示了良好的可重复的光电流响应特性.有趣的是，由于MWCNT的引入导致了ZnO纳米颗粒薄膜电极的光电流增加了2 倍，这进一步证实两者之闻确实存在光诱导电荷转移，也反映了这种一维异质结构具有较强的电荷分离和传输能力。基于ZnO／MWCNT异质结构的设计思路，PbS量子点也被成功地组装到MWCNT的表面，形成PbS／MWCNT异质结构。研究发现通过改变反应条件可以控制异质结构中量子点的尺寸、形状和覆盖密度，并且PbS量子点与MWCNT之间也存在光诱导电荷转移。这种新颖的半导体量子点／多壁碳纳米管杂化结构可望应用于光电转换器件领域。