基于纳米线的微纳电子器件技术现状与发展趋势
微纳电子技术的发展与应用
微纳电子技术的发展与应用近年来，随着科学技术的不断进步，微纳电子技术也得到了飞速的发展，逐渐成为当今社会中不可或缺的一部分。
微纳电子技术是一种高端技术，其应用领域广泛，涉及到医学、军事、通信、能源等重要领域。
本文将从微纳电子技术的发展历程、应用领域以及未来发展方向等方面进行探讨。
一、微纳电子技术的发展历程微纳电子技术是一种新兴的技术，其发展历程可以追溯到二十世纪六十年代。
起初，微纳电子技术是通过芯片制造技术和半导体工艺而获得进展，之后随着人们对微小化和功能化的需求不断提高，微纳电子技术进一步得到了推广和发展。
目前，微纳电子技术已经成为了现代电子工艺中不可缺少的核心技术。
二、微纳电子技术的应用领域（一）医学领域微纳电子技术在医学领域的应用是十分广泛的。
例如，利用微型流体系统技术可以制造出微小的药物输送设备，这可以帮助医生更加准确地控制药物的剂量，有效降低药品的副作用，并且能够及时听取患者的反馈，及时调整治疗方案。
另外，通过微纳电子技术的研究，还可以制造出微型电极、微泵以及微飞行器等智能医疗器械，这些器械可以帮助医生更加精准地进行病情诊断和治疗。
（二）军事领域在军事领域中，微纳电子技术的应用也十分广泛。
例如，利用微器件、传感器以及人工智能等技术可以构建出一系列军事智能设备，如智能导弹、智能炸弹等。
这些设备具有智能化、无人驾驶等特点，可以有效地提高战争的效率和精度，同时也减少了军队人员的人员损失。
（三）通信领域在通信领域，微纳电子技术也有着广泛的应用。
例如，光纤通信技术中常用的耦合技术、调制技术和解调技术等，都是依靠微纳电子技术来实现的。
还有利用微纳电子技术制造可调谐滤波器和振荡器等元件，可以帮助电信公司更好地提高通信技术的稳定性和可靠性。
（四）能源领域另一方面，在能源领域，微纳电子技术也有着广泛的应用。
例如，太阳能电池就是利用光电荷效应将光能转化为电能的一种新型能源，也是利用微纳电子技术来进行制造的。
微纳材料在光电器件中的应用研究
微纳材料在光电器件中的应用研究随着科技的不断发展和进步，微纳技术越来越成为人们关注的热点。
微纳技术是研究微米和纳米尺度下物质及其相互作用的学科，通过对微纳材料的制备、表征以及其在不同领域中的应用开展研究，有助于提高物质的性能和功能，同时也有着广阔的应用前景。
其中，在光电器件领域中的应用研究是一大热点。
本文将简述微纳材料在光电器件中的应用研究现状及未来发展趋势。
一、微纳材料在光电器件中的应用微纳材料因其尺寸小、表面大、能带宽、催化作用以及量子效应等特殊性质而备受瞩目。
在光电器件领域中，微纳材料的应用已经得到了广泛的探讨和研究。
例如，研究人员通过改变微纳金属材料的形貌、尺寸、分布等因素，制备出各种金属纳米结构，在光电器件中具有重要的应用价值。
下面，将以太阳能电池和光电催化器为例，说明微纳材料在光电器件中的应用。
1.太阳能电池太阳能电池是采用太阳能光线的能量转化为直流电能的一种器件。
在太阳能电池中，使用微纳材料来替代传统的硅等材料，有助于提高太阳能电池的效率和稳定性。
例如，使用纳米孔阵列作为太阳能电池的电极，可以大大提升太阳能电池的光吸收率和电子传输率。
此外，对纳米材料进行表面修饰，如钝化处理、表面修饰、合金化等，可以使太阳能电池的稳定性大幅提高，降低能量转换过程中的损耗。
2.光电催化器光电催化器是一种利用光能激发催化剂表面电子的器件。
通过光电催化器可实现人造光合作用，将光能转化为可用的化学能。
各种微纳光催化剂的制备利用了各种不同的纳米材料和纳米结构，如金属纳米结构、量子点、纳米线、纳米板等。
著名的纳米光催化剂有TiO2，其通过使用纳米技术实现其催化能力的升级。
纳米TiO2表面具有较高的催化活性和表面积，可以促进奇异反应的运行。
在制备纳米光催化剂的过程中还可以对其进行表面修饰，例如加载其他催化剂、合成复合材料等。
此外，基于石墨烯等二维纳米材料的光电催化体系也引起了人们的极大兴趣。
二、发展趋势随着新技术的不断涌现，微纳材料在光电器件中的应用也日渐丰富。
微纳技术
微纳技术微纳技术的应用前景和发展趋势微纳技术是一门研究微观世界的学科，主要涉及微米、纳米尺度的研究和制造技术。
它在多个领域具有广泛的应用前景，包括电子信息、能源、医药、材料等领域。
随着科技的不断进步和创新，微纳技术也在不断发展，为人类的生活和工业生产带来了巨大的改变。
在电子信息领域，微纳技术被广泛应用于集成电路、传感器、光电子器件等设备的制造和性能优化。
随着电子产品的不断更新换代，人们对于更小、更快、更稳定的电子设备的需求也越来越大。
微纳技术提供了制造更小尺寸的器件的可能，使得电子设备能够在更小的空间内完成更多的功能。
此外，微纳技术还可以提高电子设备的性能，如延长电池的寿命、提高传感器的灵敏度等。
在能源领域，微纳技术被应用于太阳能电池、燃料电池等设备的制造和性能改进。
太阳能电池是一种可再生能源设备，其效率和稳定性对于生产和使用太阳能电力至关重要。
微纳技术可以制造出高效、稳定的太阳能电池材料和器件，提高太阳能电池的转化效率和长期使用性能。
此外，微纳技术还可以制造出更小尺寸的燃料电池组件，使得燃料电池在移动设备和汽车等领域有更广泛的应用。
在医药领域，微纳技术被应用于生物传感器、药物传递系统等设备的制造和功能改进。
微纳技术可以制造出微米级别的生物传感器，用于检测人体内的生物指标，如血糖、血压等，实现实时监测和诊断。
此外，微纳技术还可以制造出纳米级别的药物传递系统，将药物直接输送到病变组织或细胞内，提高药物的疗效和减少副作用。
在材料领域，微纳技术被应用于材料的制备和性能调控。
微纳技术可以制造出新型材料，如纳米材料、薄膜等，具有独特的性质和应用特性。
这些新型材料在电子、光学、机械等领域有着广泛的应用，如导电材料、光催化材料、传感器材料等。
综上所述，微纳技术在电子信息、能源、医药、材料等领域具有广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和创新，微纳技术将会在各个领域中扮演越来越重要的角色，为人类带来更多的便利和机遇。
微纳电子技术的应用前景与挑战
微纳电子技术的应用前景与挑战近年来，随着科技的不断进步和人们对信息处理能力的需求不断上升，微纳电子技术的发展成为了热门话题。
微纳电子技术以其独特的优势和广泛的应用领域，成为了科技领域的一颗明星。
本文将探讨微纳电子技术的应用前景和挑战，并分析其可能带来的影响。
首先，让我们来了解一下微纳电子技术究竟是什么。
微纳电子技术是一种研究微米、纳米尺度下电子、光子、力学等现象和器件制备技术的综合学科。
它的出现，极大地推动了电子器件的迷你化和集成化。
例如，微电子芯片的出现使得计算机的体积大幅减小，同时提供了更高的计算速度和更低的能耗。
纳米技术的应用则使得材料具备了新颖的性质和优异的性能，比如超材料可以引导电磁波传播，纳米材料可以运用于超越摩尔定律的新一代芯片。
可以说，微纳电子技术的应用前景是非常广阔的。
一方面，微纳电子技术在信息处理领域有着巨大的应用前景。
随着物联网和人工智能技术的迅猛发展，云计算、大数据、人脑连接等需求不断增长。
而唯有通过微纳电子技术的发展，才能满足这些需求。
微纳电子技术不仅可以使计算机更加小巧，还可以提高计算性能和能源利用效率。
此外，微纳器件的制造技术也可以应用于传感器和检测器等领域，提供了更精确和高灵敏的数据采集和处理能力。
尤其是在医疗领域，微纳电子技术的应用可以实现医学检测的个性化、无创和即时化。
另一方面，微纳电子技术也在能源领域有着广泛的应用前景。
能源紧缺和环境污染日益严重的背景下，人们对清洁、高效的能源技术的需求迫在眉睫。
而微纳电子技术提供了许多可能的解决方案。
例如，纳米能源材料的研发可以提高太阳能电池的效率，提供更廉价和清洁的能源来源。
微纳电子技术还可以促进智能电网、储能技术等新能源设施的高效管理和运营。
此外，通过微纳电子技术的进展，还可以实现能源的自主生产和分布式供应，增强能源供给的可靠性和韧性。
然而，微纳电子技术的应用也面临着一些挑战。
首先，微纳尺度下操作和控制的困难是一个重要因素。
我国微纳技术研究和发展现状及趋势
我国微纳技术研究和发展现状及趋势微纳技术，是指制备和操作尺度在微米和纳米级别的物质或器件的技术和方法。
作为新材料、新能源、新医药、新电子、新生命科学等领域的基础性技术，微纳技术在世界范围内受到广泛关注。
我国微纳技术在国家发展战略中具有重要战略地位，发展前景广阔。
一、我国微纳技术研究现状1.研究进展目前，我国微纳技术研究已经有一定的进展。
在科研机构方面，包括中科院、清华大学、北大、复旦等高校和科研单位，在微纳技术领域均有自己的研究方向和成果。
同时，一大批微纳技术企业已经涌现，涉及电子、制造、生物医药等领域。
这些企业通过各种形式的合作，促进了我国微纳技术的发展速度。
2.主要应用我国微纳技术主要应用在电子信息、新材料等领域。
在电子信息领域，微纳技术用于半导体、光电、MEMS等领域。
新材料领域，微纳技术主要用于生物药物、石墨烯、合金等领域。
在其他领域，比如医疗、环保、食品等也有应用。
3.存在问题我国微纳技术在研究和应用方面还存在不少问题。
首先，我们的微纳技术研究和应用还停留在初步研究阶段，相比于发达国家还有不小的差距。
其次，国内微纳技术企业大多数还是初创的小企业，产业链比较薄弱。
再次，微纳技术发展需要耗费大量资金和技术支持，现有研发体系还无法达到需求。
二、我国微纳技术发展趋势1.政策支持为了加强我国微纳技术的研究与发展，国家对此给予了政策扶持。
政策包括加强技术集成与交叉研究、设立科研基地等。
同时，国家会出台对于微纳技术研究和应用的扶持政策，为企业提供资金和技术支持。
2.人才储备微纳技术的研究需要人才储备。
当前，国内高等教育机构中已涌现一批有实力的微纳技术研究团队，他们在享受政府支持下，为培养人才提供了良好的机会和环境。
3.走好技术发展道路技术路线上，我们应该学习借鉴国外先进经验，用好已有基础。
同时，也需要注重研究开发的实用性和市场竞争力。
一方面，加强微纳技术的研发，另一方面，也需要注意技术的应用和成果。
纳米技术的发展现状及未来趋势分析
纳米技术的发展现状及未来趋势分析纳米技术是近年来备受瞩目的领域之一，其独特的性质和潜力为人类带来了创新的可能性。
本文将讨论纳米技术的发展现状以及未来的趋势，并探讨其在各个领域中的应用前景。
纳米技术指的是处理尺寸在纳米级别的物质和结构的科学与技术。
随着现代科学的发展，人们对纳米世界的探索取得了重大突破。
目前，纳米技术已经应用于物理、化学、生物学、材料学等众多领域。
在材料学中，纳米技术被用于制备高性能的纳米材料，例如纳米颗粒、纳米薄膜和纳米管材料，这些材料具有强大的力学、电学、光学和热学性能。
在电子学领域，纳米技术被用于制备微小的纳米电子元件，如纳米线、纳米管和纳米晶体管。
这些纳米电子元件具有出色的导电性能和尺寸可调性，为电子器件的制造提供了新的途径。
在生物学领域，纳米技术被广泛应用于生物传感、基因工程和药物递送等方面。
通过利用纳米材料的特殊性质，科学家们可以设计出高灵敏度的纳米生物传感器，用于检测微量的生物标志物，例如蛋白质和DNA。
此外，纳米技术还可以用于精确控制药物的递送，以提高药物的效力和减少副作用。
通过将药物封装在纳米粒子中，可以实现药物的靶向传递，减少对健康细胞的损害，提高治疗效果。
纳米技术对环境保护和能源领域的贡献也不可忽视。
纳米材料具有较高的反应活性和表面积，可以用于吸附和催化处理有害物质。
例如，纳米颗粒被广泛应用于水处理中，可以有效去除水中的重金属和有机污染物。
此外，纳米技术还可以用于提高太阳能电池和燃料电池的效率。
通过利用纳米结构的光学和电学性能，可以增强能源转换效率，促进可再生能源的发展。
未来纳米技术的发展还将面临一些挑战和机遇。
首先，纳米材料的安全性和环境影响需要得到充分的评估和研究。
虽然纳米技术给人类带来了巨大的好处，但同时也带来了一些潜在的风险，例如对生物体和环境的毒性。
因此，科学家们需要加强对纳米材料的安全性评估，并制定相关的规范和标准，以确保其可持续发展。
其次，纳米技术的商业化和产业化也面临一些难题。
纳米电子学的研究现状与未来发展趋势
纳米电子学的研究现状与未来发展趋势导语：纳米电子学作为新兴学科领域，以其独特的研究对象和广阔的应用前景受到了广泛关注。
本文将围绕纳米电子学的研究现状和未来发展趋势展开讨论，揭示其在电子器件与技术领域的重要性和前景。
第一部分：纳米电子学的研究现状随着科学技术的进步和人类对微观世界认识的深入，纳米电子学在过去几十年取得了长足的发展。
纳米电子学是研究纳米尺度下电子结构与性质的科学，旨在通过纳米尺度材料的制备、特性调控和器件设计来推动电子技术发展。
首先，纳米材料的制备与研究已取得了重要突破。
纳米材料具有特殊的物理、化学和电子性质，可以在纳米尺度上表现出与宏观材料不同的行为。
纳米颗粒、纳米线、纳米膜等纳米结构的制备成为纳米电子学的关键，通过控制纳米材料的形貌、尺寸和结构，可以调控其电子性质和器件性能，为纳米电子器件的实现提供了基础。
其次，纳米电子器件的研究取得了显著进展。
纳米尺度下电子器件具有特殊的性能和功能，如高速、低功耗和灵活性等。
纳米电子器件包括纳米晶体管、纳米传感器、纳米记忆等，已经在信息存储、通信、能源等领域展现出广阔的应用前景。
研究人员通过新型材料的开发、器件结构的优化以及工艺工程的改进，不断提升纳米电子器件的性能和可靠性。
第二部分：纳米电子学的未来发展趋势纳米电子学以其结构可控、性能可调的特点，将继续在电子器件与技术领域发挥重要作用并取得更多突破。
首先，纳米尺度下新型材料的研究将成为纳米电子学的重要方向。
纳米材料的表面和界面性质对电子结构和性能的影响巨大，因此研究人员将致力于发现新颖的纳米材料，并研究其特殊的电子性质和器件应用。
例如，二维材料石墨烯已成为纳米电子学的研究热点，其优异的电子输运性能和独特的表面反应活性带来了许多新颖的纳米电子器件。
其次，纳米尺度下的器件结构和功能性探索将成为纳米电子学的重要任务。
新一代的纳米电子器件需要结合纳米材料的特性，发挥其优势。
例如，纳米线与纳米结构相结合的器件可以实现高效能的电子传输和功能器件的集成。
微纳制造技术的发展现状与发展趋势
微纳制造技术是一种将微米、纳米级别的结构制造出来的技术。
它已经在许多领域得到了应用，例如电子学、光学、生物医学等。
目前，微纳制造技术已经发展成为多种多样的技术，如光刻、薄膜沉积、电子束曝光、原子层沉积、纳米压印等，下面简要介绍一下其发展现状和发展趋势：
发展现状
微纳制造技术已经成为当今最前沿的技术之一，广泛应用于微电子、光电子、生物医学、新能源、新材料等领域。
在微电子领域，微纳制造技术的主要应用包括芯片制造、微机械系统制造等。
在生物医学领域，微纳制造技术的应用包括微流控芯片、生物芯片、仿生材料等。
发展趋势
（1）多功能化。
未来的微纳制造技术将会越来越多地使用多功能材料，如具有自修复性能、可变形性能、自适应性能等。
（2）多层次化。
微纳制造技术将会发展成为多层次的制造技术，通过将不同的微纳结构进行组合和堆叠，实现更为复杂的微纳系统。
（3）高精度化。
随着微纳器件的尺寸越来越小，对微纳制造技术的精度要求也越来越高，未来的微纳制造技术将会更加注重精度的提高。
（4）智能化。
未来的微纳制造技术将会越来越智能化，通过人工智能、机器学习等技术，实现对微纳制造过程的自动化控制。
（5）可持续化。
未来的微纳制造技术将会更加注重可持续性，例如采用绿色制造技术、生物制造技术等。
总之，未来的微纳制造技术将会越来越重要，对于推动各个领域的发展都具有重要的意义。
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基于纳米线的微纳电子器件技术现状与发展趋势姚亚（杭州电子科技大学新型电子器件与应用研究所，浙江杭州310018）摘要：本文以Cu纳米线和ZnO纳米线为主线，综述了Cu纳米线和ZnO纳米线制备技术的最新进展，系统介绍了制备Cu纳米线和ZnO纳米线的原理和特点，与此同时，仔细介绍了Cu 纳米线和ZnO纳米线不同的制备方法，最后探讨并展望了Cu 纳米线ZnO纳米线在微纳电子器件技术中的现状与发展趋势。
关键字：Cu纳米线；ZnO纳米线；制备；现状；发展趋势ABSTRACT：In this paper, the Cu nano nanowires and ZnO nanowires as the main line, review the Cu nano nanowires and ZnO nanowires of preparation technology of the latest progress systematacially. This paper introduced the preparation of Cu nano principle and characteristics of the Cu nanowires and ZnO nanowires, and introduced the different preparation methods between the Cu nanowires and ZnO nanowires carefully.Finally, the present situation and development trend of Cu nanowires and ZnO nanowires in micro nano electronic devices are discussed and prospected. Keywords: Cu nanowires ;ZnO nanowires; preparation; status;trend of development1引言纳米线是一种在横向上被限制在100纳米以下（纵向没有限制）的一维结构，典型纳米线的纵横比在1000以上，因此它们通常被称为一维材料。
根据组成材料的不同，纳米线可分为金属纳米线，半导体纳米线和绝缘体纳米线。
半导体纳米线被誉为下一代微纳电子器件的基本结构，在电子，光电子和纳电子机械器械中，纳米线将会起着举足轻重的作用；同时，还可以作为化合物中的添加剂、量子器械中的连线、场发射器和生物分子纳米感应器。
Cu纳米线作为金属纳米线中的典型代表，一方面在未来的微纳电子器件中具有极其重要的应用价值，另一方面可为实验研究某些新奇的物理现象，比如可为电导量子化和尺寸效应等提供理想的模型系统。
作为第三代半导体材料的ZnO是II-VI族直接宽带隙化合物半导体,具有禁带宽、激子束缚能高、无毒、原料易得、成本低、抗辐射能力强和良好的机电藕合性能,因而被广泛应用于太阳能电池、声表面波器件、液晶显示、气敏器件、压敏器件等。
随着纳米科技的发展,ZnO纳米结构与体材料相比具有更优异的性能。
目前己经制备出了多种不同形貌的一维纳米材料,并在激光、场发射、光波导、非线性光学等领域上有了新的用途。
2 ZnO纳米线2.1 ZnO的晶体结构ZnO晶体有NaCl型、立方闪锌矿型和六方纤锌矿型三种结晶形态，如图3-1 所示。
在室温和常压下，ZnO晶格一般呈纤锌矿结构，属六方晶系，其理想空间群为p63mc，晶格常数为a=0.325nm，c=0.521nm，d=0.194nm，在c轴方向有极性，如图3-1(c)所示。
纤锌矿结构的ZnO晶体中，氧原子按照六方密集堆积排列，锌原子填充半数的四面体间隙，即每个锌原子周围有4个氧原子，构成Zn-O4四面体，四面体的顶角互相连接。
四面体的1个面与+c 即(0001)面平行，四面体的1个角指向-c面。
图3-1 ZnO的晶体结构示意图(a)立方岩盐结构(B1)；(b)立方闪锌矿结构(B3)；(c)六方纤锌矿结构(B4)2.2 ZnO的基本性质氧化锌为两性氧化物，溶于酸、碱、氯化铵和氨水，不溶于水和乙醇。
常温下为白色粉末，由无定形或针状小颗粒组成，高温下呈黄色，冷却后又恢复白色。
表3-1为ZnO在常温压下2.3 ZnO纳米线的制备材料的制备是性能研究的基础，目前制备纳米材料的方法有很多种。
按制备时的物相可将其分为固相法、液相法和气相法，方法举例见表3-2。
表3-2 按物相分制备方法举例根据生长和控制方式的不同，ZnO NW的制备方法有气相生长法、溶液生长法、模板生长法和自组装生长法。
使用不同的制备方法、生长条件和工艺过程，所得到的ZnO NW形貌、结构差别很大，对其性能(如光电性能)的影响也很大。
2.3.1 气相生长法气相法主要是指在制备过程中，源物质是气相或者通过一定的过程转化为气相。
气相法制得的产物比较纯、直径较小、单分散性好、易得到超细的均匀线径，产率较高，但是反应条件苛刻，要求高温高能量，工艺技术复杂，能耗高，设备昂贵，成本较高。
根据其源物质转化为气相的途径和方式的不同，气相法主要包括气相沉积法、气相传输法、激光烧蚀法(LPA)、直接热蒸发法、分子束外延法(MBE)等。
(1)气相沉积法气相沉积法又可分为物理气相沉积法(PVD)、化学气相沉积法(CVD)、金属有机化学气相沉积(MOCVD)、等离子增强化学气相沉积(PECVD)、脉冲激光沉积法(PLD)等。
PVD是直接将高纯度的ZnO高温加热使其挥发并在预期的基底上沉积，不通过化学反应直接得到NW的方法。
此法不使用任何催化剂或添加剂，产物纯净无杂质，但是生长效率和对产物形貌的控制稍差。
CVD利用高温物理蒸发或有机金属化合物的气相反应，通过气体传输，可使反应物沉积到低温衬底上并生长为一维结构，生长过程一般遵循Wagner和Ellis提出的气-液-固法(VLS)生长机理，这是传统的生长一维材料的方法。
在纳米线生长过程中，先形成催化剂金属(Au、Ag等)与纳米材料的低共熔合金液滴，此液滴吸收气相反应物形成晶核。
液滴中反应物饱和时，纳米线开始生长，系统冷却后，合金液滴固化在纳米线的顶端。
(2)气相传输法气相传输法是将位于源区的ZnO原料高温加热变为气体,传输至温度低的生长区实现晶体生长。
一般源区须有足够高的温度以产生化学激活、高的气体压力以及保持源区与生长区足够大的温度梯度以增加气体传输效率。
此外，生长区要有适当的温度以使沉积的原子具有高的扩散迁移率，实现单晶生长。
生长机理主要是VLS和VS(气-固)机理。
在710～820 ℃制得的是ZnO纳米线，生长机理为VLS。
(3)射频溅射法射频溅射法主要是采用射频磁控溅射仪，把基底固定于基片架上，溅射的靶材由Zn的复合物组成，在反应室内调整适当的靶基距、温度、气压、气体比率以及射频功率，在Si基底上沉积了金属Zn复合物基质；然后在高温石英炉内热氧化处理，通过空气的氧化，使Zn复合膜转变成ZnO纳米线。
(4)直接热蒸发法直接热蒸发法操作简单，反应过程较安全，不需SiH4、H2等易燃易爆有毒气体，直接在高温下蒸发ZnO就可以合成ZnO NW。
其缺点是相对于传统的CVD 方法来说，CVD法可通过改变催化剂颗粒的径向尺寸方便地控制NW的直径，而直接热蒸发法却由于没有催化剂则较难控制NW直径。
2.3.2 液相生长法液相法具有反应条件相对温和、设备简单、成本低廉的优点，但受溶液环境(如pH值、各组分浓度)的影响，组分比较复杂，产物形貌难控制，极易团聚与相互缠绕。
根据生长方式和环境的不同，液相法主要有水热法、微乳液法、电化学沉积法、溶剂热法等。
水热法早在上世纪70年代就用来制备晶体。
此法主要是以金属盐、金属有机物的水溶液为前驱体液，在密封的压力容器、一定的温度压力下通过进行水溶液反应而制取样品。
水热法的特点是制备的粒子纯度高、分散性好、晶型可控制，尤其是粒子的表面能低、团聚少。
微乳液法是利用表面活性剂使NW呈各向异性生长。
微乳液体系由油相、水相和表面活性剂相组成。
反应在水相中进行，在微乳液体系中，首先在水中形成前驱体--nm级水核,分散在连续的油相中构成油包水微乳液；高度分散的水核就是纳米材料的生长点，经后处理可得到NW；表面活性剂作为微反应体，聚集在油水界面上使体系稳定。
表面活性剂和前驱体溶液的选择和浓度至关重要，其他一些参数如温度、pH值等也很重要。
2.3.3 模板生长法模板法通过使用具有固定结构的材料(孔径为nm～μm级的多孔膜)作为模板，结合电化学沉淀法、溶胶-凝胶法等让生长晶种沉淀在模板的孔壁上，并在模板孔道的限制作用下生长，形成所需的一维纳米结构。
模板法具有良好的可控性，可利用其空间限制作用对NW 生长的尺寸、形貌、结构和排布等进行控制。
模板合成法制备纳米结构材料具有下列特点：所用模板容易制备，合成方法简单；通过改变模板制备条件，如溶液成分、膜材料性质等，可优化模板如孔洞分布、孔径大小等结构，从而可合成形貌可控的一维纳米结构的材料;在模板孔中形成的NW容易分离。
模板法也有不足，使用较多的是无机氧化物(如多孔氧化铝)模板，去除困难，会存留一定的杂质。
Y.D.Wang等人结合模板和水热法，制备了垂直基体生长、直径约65 nm、长度2μm、具有良好紫外发光性能的ZnO NW。
首先在GaN薄膜上沉积一层50 nm的SiO2薄膜，再沉积一层1μm的Al；用两步法先对Al进行阳离子氧化，然后使用等离子刻蚀成小孔直径约为65 nm的模板。
ZnO先在SiO2/GaN点上成核，然后生长成排列整齐的ZnO NW。
2.3.4 自组装生长法化学反应自组装法是以含有极性基团的高分子长分子链作为自组装网络，利用高分子络合反应在Si衬底上自组装ZnO一维纳米结构材料。
以极性高分子(如聚丙烯酰胺)长分子链作为自组装网络，利用高分子软模板控制ZnO纳米点成核和ZnO NW定向生长，从而使ZnO NW 在半导体硅衬底上进行自组装生长。
2.4 基于ZnO纳米线的微纳器件应用现状2.4.1 光电器件ZnO具有优异的光电性能，在适当掺杂浓度下，表现出良好的低阻特征，使ZnO成为一种重要的电极材料，如太阳能电池、发光二极管等的电极。
M.C.Jeong等人[10]制备了嵌有ZnO NW的n-ZnO/p-GaN异质结发光二极管，在386 nm处观察发射峰，将二极管在H2氛围中进行退火后发现，从n-ZnO薄膜中注入ZnO NW的电子浓度增加，从而提高了二极管的光发射效率。
R.T.Zaera等人[36]制备出ZnO/CdSe/CuSCN结构的太阳能电池。
首先在FTO 玻璃上沉积上一层直径100～ 200 nm，长度达数微米的ZnO自支撑NW，然后再在ZnO NW上沉积一层光吸收剂CdSe，并在ZnO/CdSe的空隙部分填充满p型的CuSCN。