随着量子信息研究热潮的兴起，人们提出激子可以作为固态量子信息的载体，低维半导体中激子玻色-爱因斯坦凝聚提供了固态量子信息处理的理想基态。四十多年来，在激子玻色-爱因斯坦凝聚的研究中，有很大一部分内容涉及到了激子动力学，例如激子的复合发光动力学、双层体系中的层间隧穿现象、激子弛豫动力学、激子扩散动力学等。这些研究工作表明，研究双层半导体体系中激子动力学具有非常重要的意义。因此，本论文对双层半导体体系中激子的复合动力学、波函数时间演化和非线性扩散这三方面的内容进行了理论研究。(1)研究了双层半导体体系中激子斯塔克(Stark)效应，用龙格-库塔(Runge-Kutta)法数值求解了激子二维运动的薛定谔方程，得到了双层半导体体系中激子的能量。在此基础上，计算了激子复合发光的辐射复合寿命。计算结果表明，双层半导体体系中的激子在大的层间距d处具有比较小的束缚能。当d取固定值时，该体系中的重空穴激子的辐射复合寿命可以被平面内的电场提高两个量级。(2)研究了在平面内电场作用下的理想二维双层体系中的激子基态波函数的时间演化。计算结果表明，对于固定的层间距，激子基态和第一激发态的能量差随着平面内电场Fr的增加而线性地减少；对于固定的Fr，激子的能量差正比于1/d。在施加平面内的电场后，所有的基态波函数的模方均演化为时间的余弦函数。波函数模方的变化幅度和周期均随着Fr或者d的增加而增加。另外，当Fr和d取固定值时，波函数的模方在任意时刻都随着r的增加而减小。(3)考虑到平面内谐振子陷阱的作用，研究了双层半导体体系中激子非线性扩散动力学行为。在Ivonov等人(Phys.Rev.B，59，5032(1999))和Rapaport等人(Phys.Rev.B，73，033319(2006))理论研究的基础上，在非相互作用极限下，建立了平面内谐振子陷阱作用下激子气扩散的非线性方程。在低场和非简并极限下，运用有限元法对该方程数值求解，得到了激子气非线性扩散的二维浓度。计算结果表明，不同温度下，邻近陷阱中心的激子浓度即使在光激发之后的很长一段时间内也可以保持很浓。我们的计算结果与Z.V(o)r(o)s等人的实验结果(Phys.Rev.Lett.97，016803(2006))定性地符合，说明平面内谐振子陷阱的确可以使激子气在陷阱中心附近保持很浓，从而证明了平面内谐振子陷阱对获得并维持高浓度的激子气是极其关键的。