MgZnO/ZnO异质结作为新一代的异质结半导体,凭借其优越的材料特性在新型半导体光电器件制造领域极具潜力,受到了科研工作者的广泛关注。论文主要通过自洽求解薛定谔方程和泊松方程,对MgZnO/ZnO异质结二维电子气的量子输运特性进行了深入研究,具体内容如下:1.通过自洽求解Poisson-Schrodinger方程得到了全面且精细的二维电子气信息,包括电子浓度、波函数、子带能级等。在此基础上,推导了电子散射率计算的一般过程,并且给出了MgZnO/ZnO异质结构中较为重要的散射机制,如界面粗糙散射、极性光学声子散射、位错散射、压电散射、形变势散射等。进而通过Matheissen’s法则,求解出2DEG的总迁移率。其中,重点研究了势垒层厚度波动散射对2DEG低温输运特性的影响机理。研究结果表明,MgZnO势垒层的厚度是影响二维电子气浓度的关键因素之一。当MgZnO层非常薄时,粗糙引起的MgZnO层厚度的波动将会非常大,将会在二维电子气的沟道中引起很强的散射势,强烈的散射电子。2.基于耦合求解Schr?dinger-Poisson’s方程,考虑多个子带电子的声学波压电散射,光学波形变势散射,合金散射,位错散射,电离杂质散射,界面粗糙散射,极性光学声子散射等多个散射机制,研究MgZnO/ZnO异质结构中2DEG迁移率的温度特性。分析结果表明低温下,电子主要占据第一子带,但是随着温度的升高,电子的能量增大,电子向高能带跃迁,高子带的电子增多,当温度大于200K时,高子带的电子数目将会占据到总电子的20%,甚至更多,第二子带电子迁移率甚至比第一子带上电子迁移率还要低,且包含五个子带的电子迁移率和实验结果符合的更好。因此研究高温输运特性时必须考虑高子带的电子。论文工作对于设计高性能的MgZnO/ZnO异质结光电子器件提供了一定的参考。