由宽禁带半导体金属氧化物材料制备的电子器件广泛应用在太阳能电池、平板显示、激光器等光电器件领域,是目前的研究热点之一。通常情况下,通过掺杂元素可使金属氧化物材料达到从绝缘体到半导体、导体的转变。而由于本征缺陷的存在,绝大多数的本征金属氧化物的导电类型为n型,导致非故意掺杂呈p型导电的材料非常少,因而无法达到“全透明半导体器件”的目的。此外,优异光电性能的p型材料对于提高器件性能十分重要,也是大多数金属氧化物半导体研究的重点与难点。与GaN和ZnO相比,SnO₂具有更宽的带隙（室温下）和更高的激子束缚能,是一种具有重要潜在应用前景的波长更短的UV发光材料,特别是短波发光器件领域。因此,本文以SnO₂为载体,分析不同p型掺杂模型的光电特性,以期待为具有优异光电特性的光电器件的制备提供有意义的理论指导。本文计算采用基于密度泛函理论的第一性原理,使用Materials studio软件的CASTEP模块,分别采用Ag和Al元素形成p型掺杂SnO₂进行对比,发现在SnO₂:Ag体系的禁带中出现了两条单粒子缺陷能级,其最小电离能约占禁带宽度的45%,属于深受主能级—复合中心;Al单掺杂SnO₂体系中未观察到明显的杂质能级,当Al元素浓度从4.17 at.%增加至8.33 at.%,也未见明显的杂质能级,但会大幅度增加可见光区的吸收系数,提高可见光的利用率。随后进行了Ag-Al共掺,Al元素的引入不仅使得单受主Ag杂质能级的电离能降低了约53%,还可以大幅度降低复合缺陷在O-rich条件下的形成能,甚至比Al单掺杂SnO₂中缺陷Al_Sn的形成能还低,此外,Al和Ag两元素的掺入都会发生吸收边红移现象,进而增加红外区和可见光区的吸收系数,增大材料的光学响应。本论文还研究了不同N浓度2.08 at.%、4.67 at.%、6.25 at.%的Al-N共掺SnO₂模型,发现N 2p态电子在禁带中引入了明显的缺陷能级,增加N掺杂浓度,缺陷能级的数目也增加,并且缺陷能级的深度有降低的趋势,最小电离能可达到0.06eV。在光学性质方面,N掺杂浓度的提高,使得介电函数虚部的第一峰值增强,吸收边发生红移同样也增强,红外区和可见光区的吸收系数、反射率增加。但Sn₂₃Al₁O₄₆N¹N⁵模型比较特殊,其两条缺陷单粒子能级是由Al 3p态和N 2p态杂化形成的,并且模型在可见光区的吸收系数趋近于零,且在2.6eV—6eV间的长波紫外光区具有较低的光吸收率,与未掺杂的SnO₂光谱图类似,表明其在能量0eV—6eV（可见光区、红外区、部分紫外光区）具有较高的光透过率,是比较优秀的透明导电薄膜材料。