近年来，基于对电子自旋态的产生、输运、控制等的研究，由此而导致了一门新的学科--自旋电子学的诞生。由于自旋电子器件能同时利用电子的电荷属性和自旋属性，它有可能成为电子科学与技术的新革命。稀磁半导体(Dilutedmagneticsemiconductors,DMSs)作为自旋电子学的重要基础，目前引起了科学界广泛的关注。 稀磁半导体是目前国际上研究的热门课题，研究最为广泛的当属过渡金属掺杂的氧化物(TiO2、ZnO等)所制成的半导体。尽管理论和实验上已经取得了许多成果，但是仍然存在一些问题：例如磁性起源仍存在很大争议，实验结果多样，甚至互相矛盾：居里温度低于室温等。为了弄清这些问题，本文主要研究了TiO2基和ZnO基稀磁半导体。主要研究内容如卞： 第一章介绍了稀磁半导体的研究概况和应用前景，简要概述了稀磁半导体ZnO和TiO2半导体的晶体结构、能隙等基本性质，最后提出了本文的立论依据，指出了本文的研究意义。 第二章简要介绍了样品的制各工艺和表征方法。 第三章采用溶胶-凝胶方法制备了过渡金属Mn掺杂的TiO2基稀磁半导体粉末。XRD结果表明随掺杂浓度的增大，晶格常数单调减小，表明Mn替代Ti进入晶格形成稀磁半导体结构。磁性测量显示样品均为室温顺磁性。 第四章采用射频磁控溅射法在Si基底上生长Zn1-xVxO的系列薄膜样品，XRD测量结果表明所有样品都具有纤锌矿结构，且具有C轴择优取向，并未发现任何杂质相。随着掺杂浓度的增加样品的C轴晶格常数增大，这证实V2+离子替代了Zn2+离子，因为V2+离子半径大于Zn2+半径。原子力显微镜测量表明样品中的颗粒分布均匀，没有发现团聚物。利用VSM对样品进行了磁学性质测量，结果表明，直接沉积的样品具有顺磁性，而真空退火的所有样品具有明显的室温铁磁性，矫顽力大约为140Oe，且随着掺杂浓度的增加，样品的饱和磁化强度增加。考虑到制备条件，这些结果表明氧空位对铁磁性的产生起到了关键作用。 第五章利用溶胶-凝胶法制备了Zn1-xFexO粉木，所有样品的XRD结果均表明其为单一的纤锌矿结构，没有发现金属团簇或第二相。紫外可见光吸收谱发现随着掺杂浓度的增加样品的的吸收边发生红移，能隙减小，表明Fe2+取代了Zn2+的位置，进入ZnO的品格。光致发光谱发现在467nm和482nm出现了蓝光和近绿光。磁性测量表明所有的样品都具有室温饮磁性，而且随着掺杂量的增加样品的饱和磁化强度增加。