硅基ZnO复合材料是当今半导体光电材料领域的研究热点之一.本文利用真空蒸镀及Zn膜氧化法,在硅纳米孔柱阵列衬底上生长ZnO,得到两类具有不同结构特征、大面积均匀的ZnO/Si-NPA异质结构体系,,并对其积分光吸收、光致发光特性等进行了系统的对比研究.主要研究内容如下： 1.ZnO/Si-NPA异质结构复合体系的制备及结构表征采用水热法制备出具有微纳三重结构的硅纳米孔柱阵列,以其为衬底,利用真空蒸镀技术生长金属Zn膜,并控制其生长厚度.继而在高温条件下纯氧气氛中进行氧化退火,得到了两种具有不同结构特征的ZnO/Si-NPA异质结构复合体系:(1)当Zn膜沉积量较少(～50 nm)时,ZnO较集中地生长在衬底硅柱顶端;(2)当增加Zn膜厚度到～70 nm时,ZnO以类似于"幕布"式的连续薄膜覆盖在衬底表面。 2.ZnO/Si-NPA异质结构复合体系光学特性的研究通过对.ZnO/Si-NPA复合体系光学特性的研究,发现样品具有蓝光、蓝绿光、绿光、黄光、紫外光多种发射光.且两种不同结构的ZnO/Si-NPA复合体系,其发光特性大不相同.柱顶选择性生长的ZnO/Si-NPA结构,其光学特性表现出衬底与ZnO二者共同作用的结果.而"幕布"式生长的ZnO/Si-NPA结构的光学特性只表现出ZnO的光学特性,衬底Si-NPA的光学特性被完全抑制。 3.退火温度对ZnO/Si-NPA复合体系光学特性的影响通过分析不同退火温度对"幕布"式结构的ZnO/Si-NPA复合体系光学特性的影响,深入研究了该结构特征的复合体系发光机理.结果发现,低温退火后的样品其光学特性为衬底Si-NPA的特征表现.600度退火的样品的发光性能出现过渡趋势,表现出衬底与ZnO共同作用的结果,当进一步升高退火温度达到.700度、800度时,样品的光学特性中衬底的影响被消除,只有ZnO的光学特征.因此通过对样品制备条件的抑制,即可在一定程度上实现对ZnO/Si-NPA发光特性的有效调控,从而获得具有特定发光特性的光电材料。