氧化锌是一种宽带隙半导体(3.37eV),具有大的激子束缚能(60meV),在室温下容易获得强的激子发射,被认为是制备紫外发光和激光二极管的理想材料,在固体照明,信息显示和存储等方面都有十分重要的应用。因此,成为近年来继GaN之后宽带隙半导体研究领域的热点课题。本论文针对氧化锌(ZnO)研究中存在的关键科学问题:高质量p型ZnO的制备和形成机制,开展了研究工作。以高纯Ar和O2为溅射气体用磁控溅射法制备ZnO:利用P2O5(2wt%)靶在石英衬底上生长磷(P)掺杂ZnO薄膜,然后进行后热处理,制备出P掺杂的p型ZnO(记做:p-ZnO:P),阐明了P在ZnO掺杂形态是:P替代Zn位(PZn),p-ZnO:P的受主是由占据Zn格位的P与两个锌空位(VZn)形成的复合受主(PZn-2VZn),测量出受主离化能为127-131meV,指出P掺杂ZnO的p型导电主要来自于PZn-2VZn受主的贡献;研究了缓冲层对P掺杂p型ZnO的形成、晶体质量和光电学性能的影响规律和机制,发现缓冲层可以提高p型ZnO的晶体质量、光电学性能,但对P在ZnO的掺杂状态和p型ZnO的形成机制没有影响。指出缓冲层的影响归因于其减小了ZnO与石英衬底的晶格失配和热失配;研究了退火气氛和温度对P掺杂p型ZnO形成的影响机制,给出了获得p型ZnO的热力学条件。