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随着物联网与电子科技的日新月异，各种高集成度的智能终端产品迅速兴起，其中以高分辨率显示电子器件和高灵敏度传感电子器件为主。同时，随着电子设备微型化、便携式的发展趋势，纳米科学与技术已经被引入到当代电子通信领域。因为纳米材料不仅存在微纳尺寸的优势，有利于实现高集成度的电子器件，而且材料在纳米尺度下会出现许多块体材料所不具备的特性，比如量子限域效应、表面与界面效应以及宏观量子隧道效应。所以，应用纳米材料制备各类电子器件已经成为研究领域的热点。其中，ZnO纳米材料由于其宽直接带隙(禁带宽度3.37eV)和较高的激子束缚能(60meV)，在紫外光波段显示出优异的光学和电学特性，因此ZnO纳米材料非常适用于光电器件的制备与研究。同时，ZnO纳米材料的制备工艺简单、成本低廉而且具有环境友好特性。 本论文基于低温水热方法制备的ZnO纳米线阵列，构筑了柔性量子点敏化太阳能电池、柔性电泵浦随机激光器和电泵浦光波导纳米线激光器阵列等光电器件。实验通过对以上三种光电器件的光学、电学性能的测试分析，主要得到了以下结果。 1.设计并制备了基于ZnO纳米线阵列的柔性量子点敏化太阳能电池。首先，通过低温水热方法在柔性ITO/PET基底上生长ZnO纳米线阵列，然后采用两步化学浴方法在ZnO纳米线表面沉积CdS/CdSe两种量子点，与裸露的ZnO纳米线相比，量子点敏化剂的存在使光阳极的吸光范围从200～400nm拓宽至200～550nm，吸光强度也提高了50％。同时，我们首次在柔性石墨纸基底上通过水浴方法生长CoS纳米棒阵列，制备了比Pt和石墨纸催化活性更高的新型复合对电极。通过将上述光阳极和对电极组装到一起，得到了柔性量子点敏化太阳能电池。实验发现，基于CoS NRAs@GP复合对电极的太阳能电池的能量转换效率为2.7％，远高于基于传统Pt对电极(0.52％)和裸露石墨纸对电极(0.71％)的太阳能电池。而且，该柔性太阳能电池具有良好的机械稳定性，对其施加多达500次的弯折实验后，其能量转换率仍能保持初始状态的81％。 2.在柔性ITO/PET基底上设计并制备了基于Au/SiO2/ZnO纳米线的MIS结构的柔性电泵浦随机激光器。实验发现，水热法制备的ZnO纳米线具有很强的紫外波段本征发光特性，几乎没有缺陷光存在。同时，在高于阈值电流11.5mA时，该器件实现了380～410nm波长范围内随机激光的发射。而且，该柔性随机激光器具有良好的机械稳定性，在经历多达500次的弯折实验后，随机激光发射强度仍能保持原始值的78％。 3.采用微加工工艺结合水热方法在n-GaN/蓝宝石衬底上生长单根ZnO纳米线图形化阵列，其中每根ZnO纳米线都呈现单晶结构特性，上下端面非常光滑平整，并作为F-P型谐振腔，在光泵浦下实现了紫外波段的多模激光发射，其光泵浦阈值功率为30kW/cm2。而且，实验通过构筑Au/SiO2/ZnO的MIS结构，得到了基于单根ZnO纳米线的电泵浦光波导激光器阵列，其中每根ZnO纳米线都是一个独立的电致激光发射体。在高于阈值电流7.0mA时，单根ZnO纳米线在370～390nm波长范围内产生多模激光发射现象。结合理论和实验分析得出，每根ZnO纳米线谐振腔内都可能存在多种横模和纵模。接下来我们希望经过进一步优化，实现单根ZnO纳米线的单模式激光发射，并提高阵列激光器的发光均匀性。