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氮化镓(GaN)基宽禁带半导体材料是制备高温、高功率、高频电子器件以及发光管、紫外探测器等光电子器件的重要材料。GaN基发光管在节约能源方面有着巨大的应用前景。而使用GaN基半导体光子探测器代替真空管进行紫外探测，也有其重大的应用背景。本文从研制性能优良的GaN基紫外探测器出发，研究了金属、半导体界面的电学性质，微观结构和表面形貌，以及接触对器件性能的影响，还研究了AlGaN/GaN异质结的二维电子气，掺杂浓度等特性，并研制了AlGaN/GaN pin紫外探测器，GaN基Schottky日盲紫外探测器。
良好的欧姆接触是制备高性能GaN基紫外探测器的关键技术之一，本文首先研究了快速热退火对欧姆接触形成的影响，得到Ti/Al/Ni/Au/n-Al0.45Ga0.55N较好的欧姆接触，在退火温度550℃，退火时间60s的情况下，比接触电阻为2.75×104Ωcm2：利用SEM观察样品的表面形貌，发现退火对表面的影响很明显，AES分析显示金属的扩散有利于欧姆接触的形成。p层接触对p-i-n器件性能的影响，通过分析金属电极与p层形成的接触对器件的电流-电压特性和光谱响应，结果显示550℃，3min下形成好的欧姆接触，理想因子为1.19，发现好的接触能够降低器件的开启电压，但对光谱响应的影响很小。
在正照射GaN p-i-n紫外探测器制备工艺的基础上，制备了不同Al组分AlGaN/GaN异质结紫外探测器，对于Al组分为0.1的器件，测试其在365 nm处的响应率为0.168 A/W，在考虑表面反射时的外量子效率为67.2％，零偏压处表现出极低的暗电流密度为10.02nA/cm2，在365nm处的探测率D*为1.61×1013CmH21/2/W，表明器件具有非常高的信噪比。还研究了Al组分对器件性能的影响。为了更好的了解AlGaN/GaN异质结中的极化效应，利用压电极化和自发极化的方法计算Al0.1Ga0.9N/GaN异质结界面电荷的密度，为5.385×1012Cm-2。利用任意浓度分布方法计算得到了AlGaN/GaN异质结耗尽区有效掺杂浓度随深度的变化，发现异质结是非突变结的，与测试得到的的1/C2-v的非线性关系吻合。
成功制备了日盲AlGaN肖特基紫外探测器，并测试了该器件的电学特性和响应光谱。材料采用MOCVD生长的i-A10.33Ga0.67N/AlN/n-GaN的异质结构，肖特基接触和欧姆接触分别采用Au和Ti/Al/Ni/Au。研究结果表明，Au与Al0.33Ga0.67N之间形成了较好的肖特基结，其势垒高度约为0.83eV，理想因子n为1.06。AlGaN肖特基紫外探测器在波长为250nm～290nm之间具有较为平滑的响应率，最大响应率在286nm处，为0.081A/W。