Zn_1-xMg_xO是ZnO和MgO按照一定的组分比例形成的固溶体。ZnO作为一种直接宽带隙半导体材料,其晶体结构为六方纤锌矿结构,禁带宽度为Eg=3.3eV;MgO的禁带宽度为Eg=7.8 eV。Mg²⁺半径（0.57?）与Zn²⁺半径（0.60?）很接近,Mg²⁺可以取代ZnO中Zn²⁺位置形成Zn_1-xMg_xO三元宽带隙材料。通过Mg²⁺取代可以提高ZnO在紫外光区（200 nm⁴00 nm）的透过率,增大ZnO的带隙值,进而应用于短波长光电器件。但是,由于MgO（立方岩盐,4.22?）与ZnO（六方纤锌矿,3.25?）晶体结构的不同以及大晶格的不匹配,Mg²⁺在ZnO中不能无限固溶。本文采用溶胶-凝胶法在石英玻璃基板上分别制备出低Mg含量Zn_1-xMg_xO,高Mg含量Zn_1-xMg_xO薄膜以及具有缓冲层的高Mg含量Zn_1-xMg_xO薄膜,利用XRD、热分析仪、紫外-可见分光光度计、AFM、半导体特性分析系统（2430）对薄膜的相组成、光学性能、形貌、电学性能等进行分析,以期提高Mg²⁺在ZnO中的固溶度,得到宽带隙Zn_1-xMg_xO材料。主要研究内容如下:1.采用溶胶-凝胶法制备低Mg含量Zn_1-xMg_xO（x≤0.3）取向性薄膜。研究稳定剂类型（MEA、DEA）对薄膜生长取向性的影响,确定稳定剂二乙醇胺（DEA）在制备生长具有取向性Zn_1-xMg_xO（x≤0.3）薄膜方面的优势;同时还研究了退火温度、Mg含量对制备单相六方相Zn_1-xMg_xO（x≤0.3）薄膜的影响,确定了450℃退火处理制备的Zn_0.7Mg_0.3O薄膜具有单相ZnO结构,其光学禁带宽度可调节至3.79 eV。2.利用溶胶-凝胶法成功的制备出高Mg含量Zn_1-xMg_xO（x>0.3）薄膜。研究结果表明:Mg含量及退火温度均会影响Mg²⁺在ZnO中固溶度极限,并重点研究了退火温度对高Mg含量Zn_0.5Mg_0.5O薄膜相偏析、光学吸收边移动情况的影响,发现400℃制备的Zn_0.5Mg_0.5O薄膜光学吸收边蓝移最大且避免了相偏析现象的发生。同时还研究了400℃退火制备的Zn_1-xMg_xO（x=0⁰.8）薄膜光学带隙调控范围,随着Mg含量的增加,Zn_1-xMg_xO（x=0⁰.8）薄膜紫外-可见透过光谱中紫外光区吸收边呈现规律性蓝移,光学带隙值E_g从3.3 eV调节至4.2 eV。3.基于缓冲层的高Mg含量Zn_1-xMg_xO（x>0.3）薄膜中,分别研究了缓冲层类型、退火方式、退火温度、Mg含量等对薄膜相组成、带隙调节的影响。基于纯ZnO缓冲层的Zn_0.5Mg_0.5O薄膜,相1组成不再是单相ZnO结构,而是发生了相偏析,其紫外-可见透过光谱中也出现了显著的双吸收边现象;基于Zn_0.8Mg_0.2O缓冲层的Zn_0.5Mg_0.5O薄膜同样出现了相偏析,但其透过谱中为单一吸收边,光学带隙值为3.61 eV。基于浓度梯度缓冲层的Zn_0.5Mg_0.5O薄膜,450℃快速退火制备的薄膜样品为单相六方相结构,无相偏析现象发生。故三种类型缓冲层相比,浓度梯度缓冲层是制备单相基于缓冲层的高Mg含量Zn_1-xMg_xO（x>0.3）薄膜的最佳选择,并且450℃快速退火Zn_0.5Mg_0.5O薄膜光学吸收边蓝移最大,带隙值调宽至3.76 eV。