近年来,六方氮化硼（h-BN）因其优异的物理和化学性质吸引了许多物理工作者的目光。关于高质量薄膜材料的生长和性能开发的实验和理论研究已经成为了热点。h-BN薄膜的制备工艺多种多样,包括化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）两大类,如何制备大面积的厚度、结构、结晶度和纯度均一可控的h-BN薄膜是当前面临的主要挑战,得到理想的h-BN材料是下一步应用和开发的基础和保障。基于此,本论文开展了六方氮化硼厚膜的生长及其深紫外光电探测器件方面的研究。1、采用双离子束辅助溅射沉积工艺在不同的介电衬底上直接沉积高质量h-BN厚膜。所制备的h-BN膜与衬底之间粘附性佳,膜厚为50-500 nm之间,且当膜厚达到500 nm厚时,依然呈现出平整光滑、无裂痕,表明膜厚仍可继续提升。AFM的测试结果进一步证实了h-BN厚膜的表面平整光滑(RRMS=0.380 nm)。2、考虑到h-BN是宽禁带半导体,且带隙可调、耐高温、物理化学性质稳定的特点,h-BN材料是极端条件下应用于深紫外光电探测器的优选材料。在石英衬底上制作了基于h-BN厚膜的MSM型深紫外光电探测器,在入射光为204nm时,探测器的响应度达到0.5 AW-1,截止波长位于218 nm附近,紫外/可见抑制比为10~3,开关比为10~3。该探测器适用于深紫外光谱区,且具有优异的稳定性和重复性。此外,h-BN固有的化学惰性会极大地限制其应用。为了克服h-BN膜的表面属性,开发新特性,本论文还开展了基于第一性原理理论计算h-BN表面功能化及其与气体分子的相互作用的研究。采用表面S、-OH官能团对h-BN二维原子晶体的表面及边缘进行修饰,显著增加h-BN膜与NO2、CH4、CO2气体分子的相互作用。本论文从实验和理论两个方面系统地研究了h-BN膜的特性及应用,这使得基于h-BN材料在深紫外光电探测器、气敏传感器和储能物质等领域有了更加广阔的发展前景和提升空间。