本文从理论上分析了GaSb基锑化物半导体材料的基本性质,主要包括通过二元系和三元系材料参数的线性插值计算InGaAsSb,AlGaAsSb四元系材料的晶格常数、禁带宽度、折射率等。对InGaAsSb/AlGaAsSb应变量子阱的能带结构、激射波长进行理论分析,并采用力学平衡模型计算了此应变材料体系在生长时的临界厚度。通过这些理论分析,优化了激光器的结构和各层材料的组分、厚度等参数,为材料生长和器件制备提供了理论依据。采用分子束外延(MBE)设备,在GaSb衬底上生长了单层InGaAsSb,AlGaAsSb材料。通过外延材料的表面形貌、界面特性、结构特性以及发光特性等进行了研究分析,结果表明适当的生长温度与合适的Ⅴ/Ⅲ束流比是制备高质量外延材料的首要条件。通过优化分子束外延的生长参数,生长出了质量较好的InGaAsSb,AlGaAsSb单晶体材料。