ZnO是典型的第三代宽带隙半导体,是II-VI族直接带隙半导体,其禁带宽度为3.37e V,室温下激子束缚能高达60me V,远大于室温的热离化能26me V,因此ZnO是制备室温紫外激光器的优良材料;而由于ZnO材料热稳定性高、外延温度低、锌元素价格便宜等特点,使得.ZnO成为了研究者们关注的焦点。虽然ZnO有着诸多优点,但是由于未掺杂的ZnO为n型半导体,其掺杂杂质的低固溶度和ZnO本身的自补偿效应使得ZnO的p型掺杂十分困难,这也大大的阻碍了ZnO在半导体领域的应用。研究者们对ZnO的p型掺杂进行了大量的研究,但是仍.然有很多问题没有解决。本文采用水热法,制备出未掺杂的ZnO纳米柱,并在制备本征ZnO纳米柱的基础上,以磷酸二氢铵为磷源制备出了磷掺杂p型ZnO纳米柱,利用扫描电子显微镜、能谱仪、和光致发光测试系统对其进行表征,研究了不同水热条件对磷掺杂ZnO纳米柱的影响,并初步的研究了磷掺杂ZnO纳米柱的掺杂机理。具体的研究内容如下:1、首先对在衬底上利用溶胶-凝胶提拉法制备ZnO种子层进行改进,减少制备种子层过程中暴露在空气中的时间,减少制备的ZnO纳米柱中的污染杂质;并改进种子层提拉技术,增加种子层提拉次数,并对在提拉后对种子进行退火处理,使得制备的ZnO纳米柱尺寸均匀、长径比均一、有良好的c轴取向。2、以水热法制备本征ZnO纳米柱为基础,以磷酸二氢铵作为磷源,制备出了磷掺杂ZnO纳米柱。用SEM、EDS对制备的磷掺杂ZnO纳米柱进行表征,研究了不同的水热条件,对磷掺杂ZnO纳米柱形貌、尺寸、磷含量等的影响。制备出了尺寸均匀、长径比均一的磷掺杂ZnO纳米柱。3、通过对磷掺杂ZnO纳米柱进行不同温度的退火处理,成功制备出了磷掺杂p型ZnO纳米柱。通过SEM、EDS等测试方法对p型ZnO纳米柱进行表征,对磷掺杂ZnO纳米柱的生长及掺杂机理进行了解释。并通过低温PL和变温PL测试对磷掺杂p型ZnO纳米柱进行了表征,研究了磷掺杂ZnO中导电类型的转变及磷元素在ZnO中的掺杂能级,从而证明了制备出的磷掺杂ZnO纳米柱为p型半导体。