Cu₂O具有2.1eV的直接带隙,是一种优良的p型半导体氧化物材料,可以应用于场效应晶体器件、光催化、光电转换和探测。然而Cu₂O的缺陷对材料的光电性质产生巨大的负面作用,因此如何制备高质量的Cu₂O晶体,并且抑制器件制作过程中缺陷的产生是Cu₂O材料进一步走向应用的制约因素。本论文通过研究热氧化制备Cu₂O晶体的方法,揭示Cu₂O中缺陷对晶体结构、光电性质的影响。我们进一步探索Si/Cu₂O异质结器件在光电转换领域的应用,揭示界面性质对器件性能的影响,主要内容及结果如下:（1）通过高温热氧化法制备出结晶性、透光性很好,带隙宽度约为1.96eV,晶粒尺寸平均约为0.64cm2,霍尔迁移率为60-70cm2/Vs的晶体薄片。并且研究了热氧化法制备的Cu₂O晶体生长条件对晶体结构和晶体形貌的影响,以及对其光电性质进行了系统的分析。（2）通过热蒸发的方法制备了高纯的Cu₂O薄膜,利用XPS分析了将薄膜沉积在Si表面分别进行甲基钝化处理和氢化处理对Si/Cu₂O异质结表面的影响。得出Si表面甲基化处理能够抑制硅表面的氧化,对比两种处理方法得出甲基钝化处理Si表面可以提高Si/Cu₂O异质结的光电性能获得了稳定性好的器件。并比较了将Cu₂O薄膜分别沉积在Si金字塔结构和Si平面结构两种异质结器件性能,优化沉积薄膜厚度后效率可以达到6.02%。（3）通过射频磁控溅射的薄膜制备工艺,控制氩气和氧气的流量以及溅射功率,对薄膜表面形貌、厚度等分析,优化溅射的工艺参数获得了光电性能优良、单一相的Cu₂O薄膜材料。并通过对Si表面甲基钝化处理抑制硅表面的氧化,和生长金字塔结构有效的增加光吸收,由此来提高Si/Cu₂O异质结的光电性能并获得了较高的器件效率1.05%。