2004年,Ohtomo等人在LaAlO3/SrTiO3（LAO/STO）氧化物界面发现了高迁移率的二维电子气（2DEG）,随后人们发现该界面存在许多新奇的物理特性,如超导和磁性等。另一方面,光作为一种有力的外界扰动,对界面输运性质具有显著影响,同时考虑到氧化物体系光电磁等效应的多功能外场耦合作用,本论文以LAO/STO为主要研究对象,利用脉冲激光沉积（PLD）方法,首先在不同晶面取向的STO衬底上制备了LAO薄膜,研究了晶格应力对光电响应的影响;进一步改进了霍尔测试装置,实现了光霍尔的动态测量,获得了LAO/STO异质界面光生载流子的演化机理,探讨了薄膜厚度、应力梯度对LAO/STO异质结构的光电响应的影响;最后通过掺杂手段研究了掺杂元素对界面输运性质的影响。本文的主要工作包括以下几个方面:（1）通过摸索不同方法和处理工艺得到了表面原子尺度级平整的（001）、（111）和（110）三种晶面取向的单一终止面STO单晶衬底。利用PLD方法在不同晶面取向的单晶衬底上制备了一系列不同氧压4×10-3～4×10-1Pa的LAO薄膜。测试结果表明界面导电性与氧压密切相关,当氧压达到4×10-1Pa时,界面出现绝缘行为,而低于4×10-1Pa时,界面表现出金属性输运行为。不同晶面取向LAO/STO异质界面光电响应特性实验结果表明界面光电响应与生长氧压密切相关。此外,（110）界面表现出更小的光诱导电阻变化和更小的剩余电阻变化,而（001）、（111）界面不存在明显差异,表明界面极化不连续导致的电子重构在光电响应过程中至关重要,这些结果对于研究氧化物2DEG的本征特性具有重要意义。（2）研究了薄膜厚度和缓冲层对STO异质界面光电响应特性的影响。与传统的持久光电导效应不同,薄膜厚度小于临界厚度样品表现出瞬间光电导效应。随着厚度提高,LAO/STO和(La0.3Sr0.7)(Al0.65Ta0.35)O3（LSAT）/STO均发生了从瞬间光电导到持久光电导的转变,且在临界厚度处的样品随着温度的升高出现瞬间到持久光电导转变,厚度为1.2nm的LAO/STO与厚度为1.6nm的LSAT/STO转变温度分别为270K和150K。由于晶格失配较大,LAO/STO界面的光诱导电阻变化比LSAT/STO界面大。进一步地利用LSAT作为缓冲层在界面形成梯度应力,发现界面导电临界厚度大于1.2nm,并且迁移率升高。LAO（3.2nm）/LSAT（0.8nm）/STO样品在20K时迁移率增加了约两个数量级,达到2059cm~2/Vs。此外,LSAT缓冲层丰富和改善了LAO/STO本征光电响应行为,尤其是在LAO（1.6nm）/LSAT（0.4nm）/STO样品上获得了不可恢复的光诱导绝缘体到金属的相变。（3）利用PLD在（001）STO单晶衬底上制备了2nm厚度的LAO/STO异质界面。通过采集光照下和照射后的霍尔效应获得了光生载流子浓度和迁移率随时间的动态变化规律。当光照时,出现了非线性霍尔效应,产生了第二个导电通道;关光后n2骤减而μ2增加,在10K时,n2从7.8×1013cm-2突降到5.0×1013cm-2,μ2从17.2cm~2/Vs增加到63.7cm~2/Vs,这主要是由于电子-电子散射作用减弱引起,同时电场门控效应可以调制恢复过程。实验阐明了光照下载流子浓度和迁移率的动态演化机制,也为光和电场精细调控载流子奠定了基础。（4）采用固相反应法制备了不同掺杂比例Ni的LaAl1-xNixO3（x=0、0.01、0.03、0.05）与不同元素掺杂LaAl0.95Y0.05O3（Y=Fe、Co、Ni、Cu）靶材,并在TiO2为终止面的（001）STO衬底上制备了薄膜,研究了Al位离子掺杂对界面输运行为的影响。输运测试表明所有样品都表现出金属行为,并且在Al位掺杂离子显著地改变了界面电阻、载流子浓度和迁移率。随着Ni的增加,电阻增加,近藤效应明显。在光辐照下,低温近藤效应被抑制,并且Ni的掺杂导致光诱导电阻变化值（ΔRp）增加,12K时从86.1%增加到96.9%。更重要的是,通过Al位磁性元素掺杂可以得到明显的磁滞回线,对界面磁性2DEG和自旋电子学的研究具有重要影响。