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氧化锌（ZnO）材料由于其大的激子结合能（60meV）和优异的光电特性是实现高效紫外发光和低阈值紫外激光的理想材料。针对目前ZnO基电泵浦激光器件方面的不足和存在的关键问题，本论文通过等离子辅助分子束外延技术和射频磁控溅射等技术制备了ZnO基电泵浦激光器件，并对其激光特性进行了研究。本论文通过结构设计和对非平衡载流子注入机制的研究，显著改善了此类激光器件的工作性能和输出特性，取得的主要成果如下：（1）针对目前报道的ZnO金属-绝缘层-半导体（MIS）结构随机激光阈值电流电压过高、输出模式无法调控等问题，本文通过加强此类器件结构中的光反馈机制和模式耦合，以及引入光场和电场的限制改善了其随机激光特性。基于此思想：首先通过在MIS结构中引入了FP谐振腔的方式增加了在垂直方向上的光反馈，从而降低了该器件的工作阈值、减少了在垂直方向上的随机模式数量；通过在MIS结构中引入条形波导阵列结构的方式在体系中引入了光场和电场的限制，并利用条形间的模式耦合改善其随机激光模式特性，证实此方法可以有效的提高器件的随机激射效率和降低阈值电压以及改善输出模式特性。（2）针对目前ZnO发光和激光器件中难以在有源层内实现高效的非平衡空穴注入以及MIS结构碰撞离化工作方式需要较高电压的问题，提出了利用在固体结构中得到的加速电子作为激发源来激发ZnO的方法，为ZnO有源层内同时提供非平衡空穴和非平衡电子。基于这一思路，制备了多种器件结构，得到了ZnO的发光和激光，证实了这一方法的可行性。为了进一步改善此类器件的随机激光特性，引入ZnO条形波导阵列的方式加强电场和光场的限制以及利用条形间的模式耦合，明显降低其阈值电压和电流，改善了随机激光的输出特性。同时证明了通过这一原理向ZnO中提供非平衡空穴所需的工作电压要远低于MIS结构中依靠绝缘层内碰撞离化过程所需的电压。（3）针对实现MgZnO材料的电致发光及激光器件所面临的n型和p型掺杂困难的问题，提出了利用固体结构中的加速电子激发的方式在MgZnO中同时产生电子-空穴非平衡载流子，进而实现电致发光和激光器件。基于此思想，通过不同的器件结构设计先后获得了328nm的电致发光和285nm的深紫外发光器件，并在较高的电压下得到了330nm附近的随机激光输出。为了降低此类器件的工作电压以及改善器件的性能，通过在生长过程中引入富Zn条件的方法制备出了电阻率较低的MgZnO薄膜，并利用此薄膜作为发光层在较低的工作电压下在360nm附近实现了随机激光输出。