该项目旨在突破无机半导体光电子器件柔性化关键技术问题，通过石墨烯柔性衬底负载氧化物，解决传统金属-非金属肖特基接触的瓶颈，实现高性能柔性光电器件的设计与制备。主要研究内容包括：高性能ZnO/石墨烯纳米器件的关键制备技术： 采用磁控溅射和水热技术获取ZnO/石墨烯复合结构，通过调控工艺参数实现ZnO形貌的可控生长，并构建了设计开发ZnO/石墨烯异质结方法及阐明其作用机理。ZnO/石墨烯纳米复合材料在催化领域的应用： 通过引入金属元素缺陷，提高光催化性能，改善ZnO因光生载流子的快速复合抑制光催化效率的问题，并深入探究了对有机污染物的光催化降解机理。ZnO/石墨烯复合结构的形成机制与演变规律： 基于密度泛函理论，利用VASP、Dmol3等计算软件，对ZnO/石墨烯的晶体结构及作用机理进行计算分析，揭示复合结构的形成机制、演变规律和本征特性。项目成果：研发了高性能ZnO/石墨烯纳米器件的关键制备技术，并系统研究了器件的微结构和载流子性质等特性。拓展了ZnO/石墨烯纳米复合材料在催化领域的应用，并建立了基于光生电子和空穴对调控进一步提升纳米器件光催化性能的基本原理。基于密度泛函理论证明了ZnO/石墨烯复合结构的形成机制与演变规律，揭示了复合结构的本征特性及界面特征。项目意义：该项目成果为新型纳米器件的设计与性能调控，以及纳米器件效率的改善提供了科学依据。