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有关新型半导体薄膜材料的研究已经持续多年,它是新功能材料等研究领域中的热点课题之一。在Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物中,氮化铟（InN）是性能优良的新型半导体材料,由于其本身具有特殊的物理性质和潜在的应用价值,故而备受国内外研究人员的广泛关注。理论研究表明,InN材料在Ⅲ族氮化物半导体材料中具有最高的迁移率、峰值速率、电子漂移速率和尖峰速率以及具有最小的有效电子质量,这些特性使得InN材料在高频率和高速率晶体管的应用上具有非常独特的优势。随着分子束外延法制备的带隙为0.7 eV的高质量InN薄膜的出现,InN材料受到越来越多的关注。目前国内外研究人员对InN的晶格振动、电学输运、非线性光学、光致发光等特性进行了多方面的研究。研究表明InN有望成为实现高频高速率晶体管、异质结场效应管、超快光开关器件、光限幅器件以及高性能太阳能电池的最佳材料。本文从InN薄膜的制备、微结构和光电性能入手,围绕InN薄膜的生长条件、薄膜表征及其光电性能等方面开展了一系列研究工作。文中我们计算了InN材料的电子结构和输运性质,制备了InN薄膜和InN异质结器件。通过XRD、AFM、SEM、EDS、分光光度计和Keithley 2400对薄膜和器件进行了系统的、标准的分析,重点研究了生长参数对InN薄膜形貌及性质的影响和InN异质结器件的制备和性能。具体研究内容如下:1.用VASP和WIEN2k等第一性原理计算软件,结合半经典玻尔兹曼理论计算了InN材料的结构参数、弹性常数、热输运性质、能带结构、态密度、电子局域函数及电子输运特性,研究InN材料的热电性能,探讨其在热电领域的应用。2.用射频反应溅射方法在不同N2/Ar比例下在Si（111）和石英衬底上生长了InN薄膜,对薄膜的组分、结晶状态、形貌及光学性质等进行了表征,研究了不同N2/Ar比例对InN薄膜形貌和性质的影响。3.用射频反应溅射方法在不同衬底温度下在Si（111）和石英衬底上生长了InN薄膜,并对薄膜的结晶状态、形貌及光学性质等进行了表征,研究了不同衬底温度对InN薄膜形貌和性质的影响。4.用优化后的InN薄膜生长参数制备Au/n-InN/p-GaN/Au异质结器件,表征了GaN衬底上InN薄膜特性,并初步研究了Au/n-InN/p-GaN/Au异质结器件Ⅰ-Ⅴ特性。5.用优化后的InN薄膜生长参数制备Au/InN/Nb:SrTiO3/In异质结器件,表征了Nb:SrTiO3衬底上InN薄膜特性,并初步研究了Au/InN/Nb:SrTiO3/In异质结器件Ⅰ-Ⅴ特性。