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因2维材料中的传输电子被限制在纳米厚度的平面内,在量子限域效应作用下,2维材料展现了许多新奇有趣的现象。近年来,二维SnO半导体材料因其独特的传输学及光学特性更引起了世界范围内研究者的广泛关注。SnO半导体材料的直接带隙为2.7eV,间接带隙为0.7eV,空穴迁移率的理论值可达641cm2V-1s-1,同时较大的电子亲和势（3.7eV）有利于n型掺杂,而较低的电离势（4.4eV）也有利于p型掺杂,因此,其双极导电特性有望应用于高迁移率沟道薄膜晶体管及CMOS器件中,其特性还有望解决常规半导体面临的短沟道效应问题,可使CMOS晶体管器件的尺寸进一步缩小并应用在新一代集成电路制造领域。基于二维SnO半导体材料的诸多新奇特性,本论文将针对其最前沿理论及实验课题开展如下工作:1、基于第一性原理计算方法,采用MS软件包对本征以及Sb掺杂SnO半导体晶体的电子结构和能态密度进行理论计算。比较分析本征及少量Sb掺杂后的SnO半导体晶体的能带结构特点,总体态密度的产生原因及影响因素,对少量Sb掺杂后对其电子学特性的影响进行了简要分析。通过计算数据比较,发现本论文的计算结果与当前各类文章有关本征以掺杂SnO半导体材料的实验结果数值符合的很好。2、选用高纯SnO陶瓷靶材和Sb金属靶为靶材,采用射频磁控溅射方法,进行了纯SnO及少量Sb掺杂SnO半导体薄膜的制备及特性研究工作。实验中,在制备少量Sb掺杂的SnO薄膜时,采用了双靶共溅射技术。通过改变溅射功率、沉积时间等实验参数,在不同条件下制备出了不同的薄膜样品。用各种分析方法对制备出的薄膜样品的表面形貌、化学成份进行了分析表征,讨论了其影响因素及相关物理机制,对少量Sb掺杂对SnO半导体薄膜热电特性及电导率的影响进行了对比分析。3、采用掩膜技术,通过射频磁控溅射方法,开展了底栅型SnO半导体场效应晶体管的制备及电子学特性分析工作。利用吉时利4200SC半导体特性测试仪对不同栅压、纯净及不同Sb掺杂比例、不同沟道宽度和不同光照条件下的场效应晶体管器件进行了IV特性、CV特性及光电特性测试。测试结果表明,少量Sb的掺杂能有效地提高二维SnO薄膜晶体管器件的电子学特性和光电响应的灵敏度。同时,Sb掺杂导致SnO导电类型的反转。因此,通过少量的Sb掺杂制备的SnO半导体材料,有望成为开发新一代CMOS器件的候选材料。