透明导电氧化物薄膜同时具有良好的导电性能和较高的光学透过性能，在太阳能电池、液晶显示器、气体传感器、飞机或汽车用导热玻璃窗等方面得到广泛应用。目前能够成熟制备的透明导电氧化物材料大多是n型半导体，制备p型半导体材料存在困难，导致p-n结器件的实际应用难以实现。基于价带化学修饰理论设计出的CuAlO₂是一种本征p型透明导电氧化物材料，其薄膜在红外区域有一定的透过率，因此以CuAlO₂为基，通过掺杂提高其光电及其他性能引起了人们的关注。此外，相比于其他最佳工作温度在200⁴50℃之间的气敏材料，CuAlO₂在室温下对臭氧表现出明显的气敏特性，是制备臭氧传感元件的理想材料。本论文利用磁控溅射与溶胶凝胶相结合的方法制备了不同含量Cr掺杂的CuAlO₂透明导电氧化物薄膜，研究了其导电性能和在红外区域的透过率；利用固相反应法制备了不同含量Co掺杂的CuAlO₂薄膜，研究了其磁学特性；利用静电纺丝法制备Cu-Al-O一维纳米纤维，研究了其对臭氧的气敏特性。主要内容及结果如下：（1）利用磁控溅射在Si衬底上沉积了300nm的Cu₂O薄膜，再在其上以溶胶凝胶法旋涂了Al（NO3）3胶体，高温下退火形成CuAlO₂薄膜。研究了不同退火温度对薄膜结构及性能的影响，最佳退火温度为900℃。用同样的方法制备了不同含量（0%-7%）Cr掺杂CuAlO₂薄膜，随着Cr掺杂含量的增加，薄膜的红外透过率和导电性能发生明显变化。当Cr掺杂含量为3%时，导电性能最佳且在红外光范围（2500nm—4500nm）的透过率达到70%左右。（2）将乙基纤维素溶解在松油醇中制成粘合剂，以Cu₂O和Al₂O₃粉末为原料在蓝宝石衬底上旋涂了CuAl_1-xCo_xO₂（x=0.00-0.07）薄膜，固相反应温度为1150°C。研究发现，Co掺杂CuAlO₂薄膜是单一的铜铁矿结构，Co以+2价存在并替代了CuAlO₂晶体中的Al³⁺。未掺杂CuAlO₂薄膜显示出室温顺磁性，掺杂后的CuAl_1-xCo_xO₂薄膜在室温下具有铁磁性。最佳掺杂含量为5%，此时样品具有最大饱和磁矩，为0.110emu/g，与其对应的剩余磁化强度为0.019emu/g。（3）利用静电纺丝法制备了Cu-Al-O一维纳米纤维，讨论了退火温度对其晶格结构及表面形貌的影响。其CuAlO₂的成相温度在1100℃以上，此温度下纤维的直径比较均匀。将Cu-Al-O一维纳米纤维制成气敏传感元件并且对其气敏特性进行讨论可知，在室温下，此样品对臭氧气体具有较明显的感应，响应时间和恢复时间较短，分别为2.74s和15.15s、灵敏度较强且响应时间和恢复时间随臭氧浓度的增加明显减少，灵敏度随臭氧浓度的增加而增强，适合制作臭氧气体传感器。