多结太阳能电池是新能源领域的研究热点，而隧道结作为多结电池中连接子电池的关键结构，其性能的好坏直接影响电池的效率;此外，在实现多结太阳能电池理想的带隙匹配上，能带和晶格常数可调的稀氮化合物GaInNAs前景光明。本文从现有的Si和Be作为常规掺杂剂实现GaAs隧道结存在的问题出发，即较难实现高浓度的Si掺杂和Be的扩散问题，提出以碲(Te)和镁(Mg)作为掺杂剂的新型GaAs隧道结设计，并进行了分子束外延生长和器件试制。同时，对具有潜在应用价值的高效太阳能电池材料-稀氮化合物GaInNAs的分子束外延生长开展了初步研究。主要内容包括:　　1、探索了Te和Mg在GaAs中重掺杂的特性，包括影响自由载流子浓度的物理因素以及Te在GaAs中的扩散现象和记忆效应;并且获得了迁移率较高、晶体质量良好的Te掺杂的n型GaAs，其自由电子浓度高达2×1019 cm-3。　　2、通过对生长设备的改进和生长条件的优化，克服了Te在GaAs中掺杂时的记忆效应。　　3、采用低温分子束外延的方法，生长了以Te和Mg分别作为n型和p型掺杂剂的GaAs隧道结，隧道结的峰值电流密度达到了21 A/cm2。而且，设计的隧道结用于GaInP/GaAs双结太阳能电池中，短路电流密度较高，但电池表现出较低的开路电压和填充因子。　　4、对于稀氮化合物GaAsN和GaInNAs，我们研究了在分子束外延中，N的并入率与生长温度和Ⅲ族元素生长速率之间的关系，并且成功获得了与GaAs晶格匹配的GaInNAs样品，但由于较高的N含量，发光特性仍有待进一步提高。