采用溶胶-凝胶法在石英衬底上制备了高度择优取向的ZnO:Al薄膜。结果表明:制备的ZnO:Al薄膜为六角纤锌矿结构,且具有明显的c轴择优取向;Al离子的掺杂浓度和退火温度对薄膜的结构、光电性能有一定的影响,薄膜在可见光区的光透过率为80%-95%;Al的掺杂浓度为1%样品在600℃下空气中退火1小时后,薄膜最低的电阻率为7.5×10-2?·cm。溶胶-凝胶法制备ZnO薄膜成功应用于单晶硅电池中。与未制膜前相比,制膜后单晶硅电池开路电压VOC提高2%,短路电流ISC提高了4.3%,光电转化效率从12.6%提高到14.3%。利用射频磁控溅射在石英衬底上制备Al掺杂的ZnO薄膜。当Al掺杂浓度为3at%时,薄膜具有好的光电性能。衬底温度为500℃时,制备的薄膜具有最小的电阻率9.4×10-4?·cm。在氢气氛退火后,薄膜最小电阻率下降到5.1×10-4?·cm。薄膜在可见光区的平均透过率超过85%。由于Burstein-Moss效应,薄膜的光学带隙宽度为3.46-3.57eV。ZnO:Al薄膜的光致发光谱中出现位于415nm和439nm的双峰。分析表明,415nm发光峰源于电子在AlZn能级和VZn间的跃迁,而439nm的发光峰是由于电子从Zni能级向价带顶跃迁。利用射频磁控溅射在石英衬底上制备了ZnO:N和ZnO:N-Al薄膜。结果表明,N掺杂的ZnO薄膜失去了单轴择优取向,并且结晶质量变差。拉曼光谱中274, 510, 581和643cm-1振动模是由于N掺杂产生的缺陷引起的。461cm-1处的新的振动模是由于Zn-N产生的局域态振动模。实验中发现,N-Al共掺可以提高461cm-1处的振动模的相对强度。ZnO:N薄膜中位于2.87eV处宽的光致发光峰是由于间隙锌Zni和N相关的缺陷引起的。