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本文以提升GaN基激光器性能和可靠性为出发点，研究了InGaN量子阱中的跃迁行为、极化电场、材料质量、量子效率等内容，取得了以下成果: 1、电注入下多量子阱中量子能级间的跃迁能量由In组分、类Stokes位移、极化电场、带隙重整化、能带填充、量子能级等共同决定。综合考虑以上效应，针对In0.16Ga0.84N/GaN多量子阱，定量研究了量子能级间的跃迁能量随注入载流子浓度的变化关系，结果表明在各种效应中载流子注入引起的极化电场变化对跃迁能量的影响最为显著，通常认为的极化电场的屏蔽因子并不存在，计算的跃迁能量与实验结果符合得很好。 2、研究了不同In组分的InGaN/(In)GaN多量子阱中的极化电场屏蔽规律，发现存在一个In组分的临界值(18％)，当In组分高于该临界值时，InGaN量子阱中极化电场低于理论计算值。极化电场的屏蔽与生长温度和垒中In组分有一定关系，较高温度(735℃)下生长或含有InGaN垒的多量子阱中的极化电场屏蔽高于较低温度(700℃)生长或含有GaN垒的多量子阱。 3、研究了InxGa1-xN(2％＜x＜16％)、GaN单层材料的非辐射复合几率，发现低In组分InGaN的非辐射复合几率比相同条件下生长的GaN低2个数量级，表明低In组分InGaN光学质量远高于低温生长的GaN; GaN的光学质量对生长温度的依赖不强，当GaN生长温度从735℃升高到1400℃时，非辐射复合几率降低到原来的1/5。 4、研究了InGaN多量子阱的垒层质量和波函数重叠对其室温PL发光强度的影响规律，发现当量子阱In组分较低时，垒层中的非辐射复合对多量子阱的PL发光强度有很大影响，其原因为载流子从阱中热激发到垒中并进行非辐射复合降低了量子阱的实际注入效率，垒层的质量决定了发光效率所能达到的最大值;当量子阱厚度为1～4nm时，发光效率对波函数重叠并无明显依赖性，使用较厚的量子阱也可获得高发光效率。