宽禁带半导体材料二氧化锡(SnO2),带宽高达3.6-3.8eV,四方晶系,金红石相结构,具有优异的光学、电学性能,在光学元件,光电转换,太阳能电池,气敏传感器领域都有非常广泛的应该用,在半导体材料中占据着非常重要的地位。同时,由于在室温铁磁性和掺杂过渡离子和非磁性离子产生室温铁磁性的研究逐渐展开,二氧化锡基的薄膜半导体材料在自旋电子学领域的研究越来越受到人们关注。本文采用水热沉淀法和溶胶凝胶法制备了纯净的二氧化锡薄膜和纳米粉体,以及短周期元素Mg掺杂的二氧化锡粉体(掺杂比例分别为1%、3%、5%、7%、9%、11%)并对其进行了各种测试。对于二氧化锡薄膜和纳米粉体颗粒的物理性质的研究,本文主要着眼于以下三个部分：光学性质,气敏性能和磁性的研究。本文只对二氧化锡薄膜和粉体的荧光光谱和透射率、反射率进行了测试,主要可以反映出它的透射率和辐射性能,对于化学水热法制备的二氧化锡薄膜样品,透射率和理论值相差不大,误差主要来源于玻璃基片的影响。对远红外反射率的测试,结果为反射率70%以上。二氧化锡气敏材料的研究目前非常的成熟,本文通过溶胶凝胶法制备的纳米二氧化锡颗粒大小较为均匀,平均颗粒约7.5纳米,最大颗粒小于10纳米,最小约为7纳米,比较今年来的文献数据,气敏性能结果有了一定的进步：其中的灵敏度48,相比较于文献数据8—65,处于中等水平,而响应时间和恢复时间小于10秒的数据,比多数文献的结果都要好,综合考虑,则发现本实验所制取的样品,气敏性良好,有了一定的进步。通过XRD、能谱等测试分析,纯净的SnO2晶体,基本不存在杂相和杂质离子,磁性来源于纳米材料的表面氧空位缺陷,即本征缺陷诱发磁性。掺杂样品Sn1-xMgxO2为金红石相,属四方晶系,晶格常数略小于纯净Sn02,磁性明显比纯净的SnO2要强,因此该样品的磁性来源于两方面：铁磁交换耦合作用和表面氧空位缺陷。