众所周知，半导体材料已经在信息技术的各个领域得到了广泛的应用，以它们为基础研发的器件正逐步进入并改善着人们的生活。随着世界科学研究的不断发展，以氮化物为代表的新型半导体材料开始在光电子和微电子器件应用方面显示出巨大的优越性，在发光二极管、激光器等方面显示了广阔的应用前景，引起了人们的广泛研究，除此之外，新型三元半导体材料近年来也得到了人们广泛地关注。其中InN、AlN以及它们的合金AlxIn1—xN等材料由于其具有独特的应用领域而成为研究的热点，但是，与Si/Ge等老一代半导体材料的成熟研究和应用不同，新型半导体材料还处在研究的起步探索阶段，人们对新材料的一些基本物理性质和参数还没有完全达成一致，因此对其物理性质开展进一步研究非常必要。 本论文工作主要工作包括以下两个方面： 1、采用射频磁控溅射法，以AlN为缓冲层在300℃的低温下制备了AlxIn1—xN薄膜，衬底分别为Si(111)，蓝宝石(Al2O3)和玻璃。形貌和结构分析表明以Si(111)和蓝宝石为衬底制得的AlxIn1—xN薄膜具有更好的晶体结构，其带隙小于．2.41eV、方块电阻为40Ω/□左右，说明薄膜质量较好。这些结果有利于高效氮化物光电材料的发展。 2、采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势(PWP)方法，结合广义梯度近似(GGA)计算了Si掺杂InN的电子结构和光学性质，包括能带结构、态密度、介电常数、吸收系数、反射和电子能量损失等。计算表明掺入Si后电子趋于深能级分布；介电函数虚部出现新峰，反射峰的强度有所增强：吸收谱和电子能量损失谱有蓝移现象；这些变化与Si掺杂后引起电子密度改变有关。