LaAlO3（LAO）和SrTiO3（STO）界面可以存在二维电子气,且表现出丰富的物理效应,如铁磁性、超导电性、可调的Rashba自旋轨道耦合和高效的自旋流-电荷流转换,因此引起了广泛关注,是有希望的下一代自旋电子学器件的备选材料。硅和Ⅲ-Ⅴ主族基半导体的电学特性取决于p轨道和自由电子。过渡金属氧化物的电学特性决定于关联电子特性以及过渡金属d轨道与氧原子p轨道之间的杂化,因此过渡金属氧化物展现出新奇物性,在未来微电子学和自旋电子学应用中占有特殊的地位。LAO/STO界面一般通过脉冲激光沉积的方法来制备。本论文中,我们将首先介绍用化学旋涂法制备二维电子气,然后研究缓冲层和LAO中Al晶位过渡金属替代对二维电子气产生的影响。论文的主要成果如下:1.利用化学旋涂法在（001）、（011）、（111）取向的LAO/STO界面获得了高迁移率的二维电子气。脉冲激光沉积技术在沉积过程中会对界面产生轰击,而化学旋涂法相对温和。通过对X射线衍射谱和X射线反射谱的分析,发现LAO薄膜是外延生长在STO衬底上,（001）、（011）、（111）取向的样品厚度分别是15 nm、20 nm、26nm。磁电阻输运测量结果表明,从室温到2K,界面表现出金属行为和线性霍尔电阻。（001）、（011）、（111）LAO/STO界面的迁移率在2K温度时,分别为28000cm2/Vs,22000 cm2/Vs和8300 cm2/Vs。证明该技术适于制备高迁移率二维电子气。2.利用超薄La2/3Sr1/3MnO3（LSMO）薄膜作为缓冲层,在有缓冲层的（001）STO衬底上旋涂一层LAO层制备二维电子气。当缓冲层厚度小于3 uc时,可得到高迁移率的二维电子气。与0、1、2 uc的缓冲层厚度对应,二维电子气在2K时的霍尔迁移率分别为24000 cm2/Vs、28000 cm2/Vs、59600 cm2/Vs,后一结果为氧化物二维电子气体系迁移率的新记录。相比之下,缓冲层厚度为3uc的二维电子气界面的迁移率相对较低（2K时约为3000 cm2/Vs）。在20K温度以下,观察到反常霍尔效应,这预示着界面存在长程的铁磁有序。3.通过化学旋涂法,制备了Co掺杂LAO与STO界面形成的二维电子气。实验结果表明,与LAO/STO界面相比,在LaAl1-xCoxO3（x=0.1,0.3）/STO（001）界面上获得二维电子气体需要更短的真空退火时间。在x=0.1和0.3样品的XPS图谱中观察到显的Co的2p峰,确定Co确实存在于覆盖层中。二维电子气界面表现出铁磁行为,当x=0.1时,铁磁温度小于30K;当x=0.3时,铁磁温度小于50K。此外,在2K温度下,x=0.1时,载流子浓度为4.49×1013 cm-2霍尔迁移率为73.4 cm2/Vs;当x=0.3时,载流子浓度为2.39×10133 cm-2,霍尔迁移率为147.3 cm2/Vs。这项工作揭示了化学方法获得自旋极化的Co掺杂LAO/STO二维电子气的潜力。