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AlGaN基隧穿结二极管可应用于紫外发光二极管（LED）中实现p-n倒置结构,提高载流子注入效率。由于AlGaN基隧穿结二极管具有较宽的禁带宽度,通过合理的结构设计,可以实现对紫外LED有源区发光较高的透过率,有利于提高紫外LED的光提取效率。另外,带有隧穿结的紫外LED结构可以避免p型电极的制备,有效地解决p型AlGaN材料欧姆接触难以实现的问题。然而,由于AlGaN材料较高的施主和受主激活能使其很难实现较高浓度的掺杂,导致AlGaN基隧穿结电学特性较差,大大限制了AlGaN基隧穿结二极管的应用。为解决AlGaN基隧穿结中存在的问题,本论文提出利用AlGaN基材料本身固有的极化特性来提高隧穿结n型侧的电子浓度和p型侧的空穴浓度,即采用Al组分线性变化的AlGaN作为极化诱导掺杂层,提高n型材料和p型材料的载流子浓度,另外在n型AlGaN层和p型AlGaN层之间插入一层高Al组分的AlGaN层用于在界面处分别实现高浓度的二维电子气和空穴气,进一步提高器件的隧穿几率,获得性能良好的隧穿结器件。在本论文中,我们采用金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术来开展实验研究,具体的研究工作如下:1、利用MOCVD方法制备了极化诱导n型AlGaN材料。研究了Al（Ga）N缓冲层结构、AlN缓冲层V/III、u-Al0.3Ga0.7N模板层生长温度、n型极化诱导掺杂层的掺杂以及厚度对极化诱导n型AlGaN材料表面形貌、电阻率和电子浓度的影响。通过优化我们得到了具有较高晶体质量和较好电学特性的n型AlGaN材料,其电子浓度为1.8×10188 cm-3电阻率为0.01Ω·cm。2、利用MOCVD方法制备了极化诱导p型AlGaN材料。研究了AlN缓冲层V/III、u-Al0.6Ga0.4N模板层V/III、p型极化诱导掺杂层退火温度以及厚度对极化诱导p型AlGaN材料电阻率和空穴浓度的影响。通过优化我们得到了具有较高晶体质量和较好电学特性的p型AlGaN材料,其空穴浓度为3.9×10177 cm-3电阻率为5.33Ω·cm。3、基于极化诱导以及隧穿原理,开展了在SiC衬底上制备AlGaN基极化诱导隧穿结的研究。研究了极化诱导隧穿结中p型层的结构、AlGaN极化诱导插入层厚度和AlGaN极化诱导插入层组分对结构特性以及电学特性的影响,并通过优化制备出了性能优良的隧穿结结构,具有较大的反向电流密度,在4.5V反偏电压下电流密度为5.5 mA/cm2。4、在SiC衬底上进一步制备了带有极化诱导隧穿结的LED,并对其结构特性、光学特性以及电学特性进行了研究。制备得到了发光波长为330nm的LED结构,器件表现出良好的整流特性,其开启电压为5V,漏电流为μA量级。