自旋电子学的飞速发展及其在电子器件领域的实用性使得磁性半导体成为当前的研究热点。近些年来许多研究小组成功地制备出了具有室温铁磁性的稀磁半导体材料，但是在稀磁半导体的铁磁性起源上依然存在很大的争议。关于稀磁半导体中铁磁性的来源主要有两种观点，一种观点认为是由载流子诱导的铁磁交换耦合引起的，如RKKY交换作用。另一种观点则认为铁磁性与样品中的缺陷有关，具有代表性的理论是束缚极化子(BMP)模型。　　 在本文中，我们成功的利用水热法制备了氧化锌纳米棒阵列和放射状的氧化锌纳米棒，并且系统的研究了它们的形貌、结构、磁性、光学性质以及掺入过渡族元素Ni对其各种性质的影响。得到以下结果：　　 1.水热法制备稀磁半导体ZnO以及Ni掺杂ZnO纳米棒阵列利用Si做衬底成功的制备了ZnO和Zn1-xNixO纳米棒阵列，所有的纳米线都垂直于衬底生长。ZnO和Zn1-xNixO样品都具有六角纤锌矿结构，并且都有很好的优化取向。纳米棒的直径为50～120nm，长度为1μm～3μm。我们发现随着反应时间增加，纳米棒直径减小。而随着Ni离子浓度增大，纳米线直径也随之憎大。　　 2.水热法制备稀磁半导体ZnO以及Ni掺杂ZnO放射状纳米棒(1)利用水热法不用任何衬底制备了ZnO和Zn1-xNixO纳米棒。所有的样品都是放射状生长的纳米棒，直径在470nm到720nm之间，长度在4um到6um之间。X射线结果表明所有的样品都具有纯的纤锌矿结构。　　 (2)纯的ZnO纳米棒和Ni掺杂的ZnO纳米棒都具有室温铁磁性，并且他们的饱和磁化强度随着纳米棒直径的增大而减小。研究结果表明饱和磁化强度是与比表面积而不是和Ni掺杂的浓度有关。　　 (3)光致发光光谱研究表明铁磁性与纳米棒表面氧缺陷有关。随着氧缺陷增多磁性增强。　　 (4)在富氧和缺氧的环境下对样品的退火结果更进一步的证明了铁磁性依赖于样品表面氧缺陷。