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紫外发光与激光在绿色照明、光通讯和光信息存储等方面具有重要的应用前景。II-VI族直接带隙半导体氧化锌(ZnO)是六角纤锌矿结构，其禁带宽度为3.37eV，室温的激子结合能高达60meV，远大于室温热能（26meV），是实现室温下高效的紫外激子发光和激光的一种候选材料，而且ZnO还具有原材料丰富，安全环保等特点。所以ZnO作为半导体紫外激光器的重要材料，成为继GaN之后短波长半导体激光材料与器件研究中新的热点。本论文围绕ZnO微纳米结构的可控性生长，及ZnO微米线发光、激光器件的设计和制备等问题，开展了研究工作，并取得了如下创新性研究成果：1.采用气相沉积方法生长出横截面为方形的ZnO微米线，微米线的直径约为7微米，长约1厘米。通过采用飞秒激光器激发，获得了具有F-P腔模式的紫外受激发射，阈值58kW/cm2。2.以p型GaN为空穴传输层，制备单根ZnO微米线/GaN异质结构，获得来自于ZnO微米线的电泵浦受激发射，其激光发射峰半高宽仅为0.2nm。3.以金属Au做为接触电极，制备了基于单根ZnO微米线的MS结发光二极管，该器件的开启电压为5V，并观测到覆盖整个可见区（400到700nm）的电致发光。4.采用水热处理方法制备出p-ZnO薄膜，通过低温发光光谱，霍尔测试及构建二极管等方法，验证了薄膜的p型导电性；该研究工作进入Appl.Phys.Lett.2011年2月阅读次数最多文章前20名。