紫外光在医用杀菌消毒、动植物的生物合成以及工业化工等领域发挥着重要的作用,其中短波紫外光(100nm～280nm)由于其天然的“日盲”特性更是在紫外通信、导弹预警和太空探测等军工领域应用广泛。近年来,紫外探测器发展迅速,其中自供电型探测器可以在没有外加电源的情况下工作,符合光电器件小型化、微型化的发展趋势。Ga2O3材料具有超宽的禁带宽度(4.9eV),其吸收边恰好对应日盲波段紫外光,是一种理想的日盲紫外探测材料。一方面,纳米柱阵列由于其大的比表面积,快速的载流子传输通道和相对较低的制备成本,是构建高性能紫外光电探测器的理想结构。另一方面,在异质结探测器中,由于能带结构差异造成载流子自由扩散,会在结区产生一个内建电场,当有光子照射在空间电荷区时低能带的电子被激发,导致半导体材料的载流子浓度增加,在内建电场的作用下分离并转移到相应电极,实现自供电的特性。本文通过水热法制备了形貌可控的α-Ga2O3纳米柱阵列,并分别与TiO2和Cu2O微球构建了 α-Ga2O3/TiO2和α-Ga2O3/Cu2O异质结,制备了具有自供电特性的紫外光电探测器,主要研究内容如下:1、探索最优参数,成功制备出形貌可控,结晶性良好的α-Ga2O3纳米柱阵列。以Ga(NO)3溶液为前驱体,通过调控前驱体浓度、水热反应温度和时间,确定以150℃下水热反应12小时的条件,制备GaOOH纳米柱阵列。再经退火处理(500℃,4小时),获得了形貌良好、结晶质量高的α-Ga2O3纳米柱阵列。2、构建了基于α-Ga2O3/TiO2异质结的自供电日盲紫外探测器。通过磁控溅射法在α-Ga2O3纳米柱阵列表面生长了TiO2钝化层,并与石墨烯/银纳米线复合膜相结合,构建了基于α-Ga2O3/TiO2异质结的固态紫外光电探测器。在0 V偏压254 nm紫外光照射下,探测器的光响应度为0.36 mA/W,探测率为1.57×1010 cm·Hz1/2·W-1,光/暗比达到了 275,上升时间和衰减时间分别为0.727 s和0.140 s。此外,还分别测试了探测器在真空、氧气和氮气下的光电响应特性并进行了对比。结果表明,空气环境中的高相对湿度会使探测器的光、暗电流大大增加,响应速度变慢。而测试环境中氧气的存在会使探测器的暗电流降低,光电流提高,响应速度变慢。3、构建了基于α-Ga2O3/Cu2O p-n结的自供电光电化学型紫外探测器,实现了对不同波段入射光的区分。通过化学浴沉积法,在α-Ga2O3纳米柱阵列表面合成了Cu2O微球,形成α-Ga2O3/Cu2O p-n结,构建光电化学型紫外探测器。在254 nm或365 nm紫外光的照射下,探测器中光生载流子不同的传输方向会产生方向相反的光响应电流,可以有效的区分这两种入射光。基于α-Ga2O3/Cu2O p-n结光电探测器对365 nm(254 nm)紫外线的响应度为0.57 mA/W(0.42 mA/W)。此外,该探测器还具有快的响应速度,在365 nm紫外光照射下的上升时间仅为103 ms。