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制备高光电性能的p-ZnO,是ZnO基光电器件走向实用化的基础和先决条件。深入了解ZnO中本征缺陷和杂质的行为,对高性能p-ZnO的获取有重要的指导意义。光致发光(PL)是研究ZnO杂质和缺陷行为最行之有效的有段之一获得良好的单晶ZnO是开展高分辨率PL研究的基础。本工作主要以ZnO单晶纳米棒和ZnO单晶薄膜为研究对象,通过水热法原位掺杂和离子注入法对单晶ZnO进行Na掺杂,研究其光致发光性质,旨在对ZnO缺陷和杂质行为进行探索。主要研究结果如下(1)优化实验参数,采用CVD法生长ZnO纳米棒阵列,在氧气中快速退火,测试其低温PL谱并进行分析。我们发现800℃快速退火10min后,ZnO晶体质量显著提高,并引入了3.357eV的双激子发射峰。未退火样品中A线是FX-LO伴线和FA跃迁共同作用的结果,随着温度的升高,FX-LO伴线与FA跃迁存在竞争关系。退火后样品A线是FX-LO伴线引起的。(2)对CVD生长的ZnO纳米棒低温PL谱进行分析,发现了高强度的带精细结构的绿光发射。通常认为该绿光发射源于Cu杂质,但我们并未观察到该发光与Cu杂质含量的确切对应关系。该绿光峰出现了负温度淬灭效应,并分离出一个-128meV的陷阱能级和一个～370meV的深受主能级。我们建立了一多能级模型图解释了该实验结果。(3)对水热法生长的ZnO:Na (?)内米棒进行低温PL分析,发现一个位于3.23eV的DAP复合发光峰,计算得到Na的受主能级为～170meV。通过两种不同的退火方式进行比较,发现快速退火更加有利于ZnO中的Na掺杂。(4)对Na离子注入MBE ZnO单晶薄膜进行低温PL分析,发现一个位于3.1eV的DAP复合发光,推算得到一个～300meV的Na相关受主能级。(5)通过表面SIMS扫描测试,分析了CVD法生长ZnO过程中引入的非故意掺杂杂质以及退火后杂质的变化。