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ZnO材料禁带宽度为3.37eV,激子束缚能高达60meV,远高于室温热离化能26meV。这些优异的性能使ZnO材料在短波长发光器件、透明导电电极、压电传感器、太阳能电池、场发射器件等领域有着广阔的应用前景。ZnO纳米结构形貌非富多彩,如：纳米管、纳米棒、纳米针、纳米环以及纳米花等。由于ZnO基纳米器件的性能与纳米结构的表面形貌、特性有着重要的关系。因而进行一维ZnO纳米阵列最佳制备工艺的研究,实现ZnO纳米结构的可控生长,对于发展ZnO纳米器件的应用有着重要的意义。本文以制备ZnO纳米结构为出发点,着重研究了制备工艺参数(生长温度、冷却方式、生长时间)对水热法生长的ZnO纳米阵列的影响,可得主要结论如下：(1)以GaN/Al2O3为衬底,研究了生长温度(100-200℃)对水热法合成的ZnO纳米结构的影响。在较低的温度下(<140℃),生长出了由六角纳米颗粒组成的、连续的ZnO薄膜；而在较高温度下(>180℃),生长出了取向性很好的、垂直于衬底的ZnO纳米尖阵列。通过研究ZnO的初始成核情况,我们发现随着生长温度的增加,ZnO纳米颗粒的初始成核密度逐渐降低。所以,在生长温度较低时,高密度的纳米颗粒在生长中很容易彼此结连,形成ZnO薄膜；而在生长温度较高时,较低的成核密度意味着比较大的颗粒间距,在之后的生长中就容易形成相互独立的纳米棒。(2)以GaN/Al2O3作为衬底,研究了三种冷却条件对水热法合成的ZnO纳米结构的影响。Ⅰ号样品不经过冷却,反应结束后直接将样片从反应釜中取出；Ⅱ号样品是将反应釜浸没到11℃的冷水中进行冷却；Ⅲ号样品是在室温条件下自然冷却。实验发现Ⅱ和Ⅲ样品的纳米线长度明显大于Ⅰ号样品的长度,这表明ZnO纳米线在11℃水中冷却和室温下自然冷却条件下仍然在继续生长。同时在电子显微镜图片中可以看出经过水冷处理的样品Ⅱ更容易产生尖锐的纳米尖。(3)以Si作为衬底,研究了不同生长时间(<1h)对水热法制备的ZnO纳米结构的影响。研究表明,随着反应时间的增加,纳米线顶部变得越来越尖锐。这是因为反应溶液在室温下放入提前设定好温度的干燥箱中,溶液的温度不断的增加,在足够长的时间后才能达到设定的生长温度。如果所用的生长时间不足以使生长溶液达到设定的生长温度,那么生长时间越长,溶液的最终温度越高,在同等的冷却条件下其冷却速率越高,越容易形成尖锐的纳米尖。