由于ZnO宽禁带半导体在发光二极管,激光二极管以及稀磁半导体器件领域有着广泛的应用前景,近年来备受关注成为研究热点。本论文针对ZnO本征缺陷演化对其光、电性能的影响及磁性物理起源研究中存在的科学问题,开展了如下研究工作:1.利用射频磁控溅射和真空后热处理技术在石英衬底上生长出具有高度c轴择优取向的ZnO薄膜,系统地研究了退火温度对薄膜本征缺陷演化及其对电学和光学性能的影响。发现所制备的ZnO薄膜都是富锌的,且Zn间隙和Zn/O比随退火温度的提高而减小;ZnO薄膜的导电性能随退火温度的提高经历了由绝缘→n型→p型→n型半导体的变化,这一变化与Zn间隙和氧空位随退火温度的升高而减少,而Zn空位和氧空位离化率增加相关。p型导电来自Zn空位的贡献,p型ZnO的形成可归因于Zn空位受主浓度克服了氧空位和Zn间隙本征施主的补偿效应。2.利用化学气相传输沉积法生长了高质量ZnO纳米线阵列,实现了低阈值（~60μJ/cm~2）光激发受激发射;温度依赖的时间分辨光致发光光谱测试结果显示ZnO纳米线紫外近带边动态复合表现出两个时间衰减寿命:较长的来自于自由激子复合衰减,较短的归因于施主束缚激子的复合衰减,且两种复合过程均受到无辐射效应的影响。在温度低于115 K时,对于较长寿命的自由激子复合过程,辐射复合占主导地位;当温度高于115 K,自由激子复合受非辐射效应的影响增强。而束缚激子的复合寿命随温度升高单调减少,这是由于本身所束缚的氧空位缺陷态导致的。3.利用射频磁控溅射制备了（100）择优取向生长的未掺杂和Mn掺杂氮化锌（Zn3N2）薄膜。通过热氧化处理技术制备出Mn , N共掺杂ZnO(Zn0.974Mn0.026O0.978N0.022)薄膜。Hall效应测试结果表明Mn单掺和Mn,N共掺ZnO均呈现n型导电,但后者的电阻率远大于前者。磁性测量显示Mn单掺ZnO薄膜则显现出非常微弱的室温铁磁信号,而具有相同Mn含量的Mn,N共掺ZnO薄膜表现出显著增强的室温铁磁性。研究表明,这是由于受主N产生的空穴与磁性阳离子中的自旋电子产生强耦合作用的结果;室温铁磁饱和磁化强度大小与薄膜缺陷类型和浓度有关,满足束缚极化子磁耦合相互作用模型。