金属氧化物半导体因其具有优良的电、磁、光学等性能，被认为是可以拓展硅基器件功能的材料。其中ZnO是近十几年来非常热门的光电材料，而基于ZnO的异质结器件在光电探测、电致发光及太阳电池等许多领域具有良好的应用前景。本论文阐述了ZnO、NiO和Cu₂ZnSnS₄（CZTS）三种材料的结构、特点和研究进展，介绍了薄膜的沉积技术（PLD、磁控溅射和电子束蒸发）以及薄膜和器件的常规表征手段。制备了ZnO、NiO和CZTS靶材，利用PLD法在Si基片上制备了ZnO、NiO和CZTS薄膜，利用X射线衍射（XRD）和原子力显微镜（AFM）对薄膜的结晶质量和表面形貌进行了表征。在Si（111）基片上制备了p-NiO/n-ZnO异质结器件。研究了金属与半导体之间的接触问题，采用电子束蒸发法沉积Ti金属制备了器件的电极。使用AFM表征了ZnO薄膜的表面形貌，测试了p-NiO/n-ZnO器件的I-V特性，器件的理想因子为4，对光照的响应迅速。在Si（100）基片上制备了CZTS/ZnO和CZTS/ZnO/AZO两种结构器件，采用磁控溅射沉积Mo金属作为器件电极。测试了器件的I-V特性，并通过改变ZnO薄膜层的厚度来研究其对器件特性的影响。实验结果表明，ZnO层较薄时CZTS/ZnO/AZO器件的I-V特性好，串联电阻的影响小。