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ZnO作为一种直接宽禁带半导体材料,适合应用在发光二级管、激光器和光探测器等光电器件中。由于自身特性决定,ZnO较容易沿着c轴择优取向生长。因缺乏反演对称性,ZnO在c轴方向具有很强的晶格极化效应,从而产生内建电场,使得电子和空穴的波函数在空间上发生分离,还会导致多量子阱中紫外发光峰发生红移,最终降低了器件的发光效率。要避免或削弱这种晶格极化带来的影响,使ZnO沿着非极性或半极性方向生长是一种可行的解决方案。本文采用脉冲激光沉积法分别在R面蓝宝石、玻璃和石英衬底上制备了过渡金属(Mn、Co)及Na、Ga等共掺的ZnO薄膜,通过研究了生长参数和掺杂条件对生长取向和性能的影响,可控地制备了多种不同择优取向的ZnO基半极性和非极性薄膜和结构。主要结果如下：1.采用脉冲激光沉积法在R面蓝宝石衬底上制备了Zn(Mn,Na)O薄膜,结果表明：衬底温度、生长气压和掺杂条件对ZnO薄膜的晶体质量和性能都有较大影响。在0.02 Pa,600℃条件下,掺杂5 at.%Mn和1 at.%Na后制备的薄膜,其a轴择优取向最好,晶体质量和电学性质等都最佳。2.将上述Zn(Mn,Na)薄膜作为缓冲层,在上述同样生长条件下制备了纯ZnO薄膜,同样获得非极性薄膜。在此基础上,我们进一步制备了n-Zn(Mn, Na)O/n-ZnO/i-MgZnO/p-NiO和n-ZnO/i-MgZnO/p-NiO两种结构的异质结,I-V测试结果显示缓冲层的引入降低了开启电压并减小了反向漏电流。3.采用脉冲激光沉积法在玻璃衬底上制备了Co-Ga共掺的半极性ZnO薄膜,结果表明：在40 Pa和500℃下得到的Zn(Co, Ga)O薄膜的晶体质量和择优取向最好,以该薄膜为缓冲层,成功地制备了半极性纯ZnO薄膜。4.采用脉冲激光沉积法在石英衬底上制备了不同元素(Mn-Na、Mn-Li和Co-Ga)共掺的ZnO薄膜。研究发现：较高的衬底温度、较高的氧压、较高的激光能量、较小的靶距以及较大的Mn掺杂量都有利于薄膜偏离c轴择优取向生长,从而获得非极性或半极性薄膜。