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氧化锌(ZnO)是一种典型的Ⅱ-Ⅵ族宽带隙化合物半导体材料，属于六角晶系6mm点群，它的禁带宽度为3.37eV，激子束缚能为60meV。氧化锌晶体在c轴垂直面上具有对称的电学性质和弹性，而在c轴方向择优取向的多晶薄膜具有单晶体似的压电性和光电性质。这些突出的物理特性和平整均匀的表面形貌，使得ZnO薄膜可以广泛应用于集成系统。此外，氧化锌作为压电薄膜具有较高的电阻率，在集成光学上的应用则要求有较高的透过率和折射率。为了进一步发展氧化锌在发光管、紫外光探测器、表面声波器件、压敏电阻器件等方面的应用，人们往往通过掺杂来提高氧化锌的上述性能。其中，人们发现在含锂的Li：ZnO薄膜中再掺入Mg2+离子后，不仅可以增强薄膜的电阻，还可以提高薄膜的相对密度。
本论文中，在充分理解了氧化锌晶体结构、氧化锌薄膜的压电和光电特性、多层薄膜外延生长缓冲层和集成光学上的应用，以及各种氧化锌薄膜制备技术的基础上，选取了溶胶—凝胶方法，在Na-Mg共同掺杂的条件下，于玻璃衬底上制备p-型导电ZnO薄膜。并研究了不同掺杂浓度时系列ZnO薄膜的电学性质和光学特性，深入探讨了溶胶—凝胶旋涂法制备氧化锌薄膜的工艺特征。
在薄膜结构表征中，运用XRD和SEM手段对样品的表面形貌和相结构进行了分析。结果表明：不同浓度的Na-Mg离子，对ZnO薄膜的结晶效果有很大的影响，合理的掺杂比例能取得良好的c轴取向。掺Na和Mg的氧化锌薄膜有较好的结晶度和表面形貌平整度。
同时，运用Hall效应测试系统和紫外一可见分光光度计，对Na和Mg掺杂的氧化锌薄膜的光电性能及能带结构进行了研究，得出以下结论：(1)Na-Mg共掺杂实现了ZnO薄膜P型导电，且有良好的导电特性，载流子浓度达到78.0x10ncm-3，电阻率0.57x105Ω·cm。(2)Na-Mg共掺杂的ZnO薄膜在可见光区域具有良好的透射率，能够达到90％以上。(3)薄膜的光学能隙随着Mg掺杂浓度的增加而增大，是因为薄膜中MgO含量的提高可使MgZnO晶体薄膜的禁带宽度增大。而随着Na掺杂浓度的增大薄膜光学能隙逐渐减小，是因为过多的Na使得简并导带的形成而导致禁带变窄。