光电子材料按其功能可以分为：

　　1 固体激光材料

　　2 半导体发光材料

　　3 光导纤维材料

　　4 透明导电薄膜材料

　　5 其他光电材料

　　1 硅微电子技术发展趋势

　　硅（Si）材料作为当前微电子技术的基础，预计到本世纪中叶都不会改变。

　　从提高硅集成电路（ICs）性能价格比来看，增大直拉硅单晶的直径，仍是今后硅单晶发展的大趋势。硅ICs工艺由8英寸向12英寸的过渡将在近年内完成。预计2016年前后，18英寸的硅片将投入生产。

　　从进一步缩小器件的特征尺寸，提高硅ICs的速度和集成度看，研制适合于硅深亚微米乃至纳米工艺所需的超高纯、大直径和无缺陷硅外延片会成为硅材料发展的主流。

　　2 硅基高效发光研究取得突破进展

　　· 硅基光电集成一直是人们追求的目标，其中如何提高硅基材料发光效率是关键。经过长期努力，2003年在硅基异质结电注入高效发光和电泵激射方面的研究获得了突破性进展，这使人们看到了硅基光电集成的曙光。

　　· 另外，随着在大尺寸硅衬底上高质量GaAs外延薄膜的生长成功，向硅基光电混合集成方向也迈出了重要的一步！

　　3 量子级联激光材料与器件研究取得进展

　　量子级联激光器是单极性器件，原则上不受能带结构所限，是理想的中、远红外光源，在自由空间通信、红外对抗、遥控化学传感、高速调制器和无线光学连接等方面有着重要应用前景。

　　4 宽带隙半导体材料与器件

　　第三代（高温、宽带隙）半导体材和器件，主要指的是III族氮化物，碳化硅（SiC），氧化锌（ZnO）和金刚石等，它们不仅是研制高频大功率、耐高温、抗辐照半导体微电子器件、电路的理想材料，而且III族氮化物和ZnO等还是优异的短波长光电子材料。

　　· 在通信、汽车、航空、航天、石油开采、全色大屏幕显示、全固态白光照明、超高密度光存储读写光源和海底光通信以及国防等方面有着广泛的应用前景，是目前国际高技术研发的重点领域。

　　5  纳米（低维）半导体材料与量子器件

　　· 纳米（低维）半导体材料，通常是指除体材料之外的二维超晶格、量子阱材料，一维量子线和零维量子点材料，是自然界不存在的人工设计、制造的新型半导体材料。MBE、MOCVD技术和微细加工技术的发展与应用，为实现纳米半导体材料生长、制备和量子器件的研制创造了条件。

　　· 目前，以GaAs、InP为代表的晶格匹配或应变补偿的超晶格、量子阱材料体系已发展得相当成熟，并成功地用于制造微电子和光电子器件与电路。目前发展的方向是研制光电集成芯片材料和器件，以满足新一代光纤通信和智能光网络发展的需求。

　　6 其它信息功能材料与器件研究进展

　　信息存储材料和器件：

　　· 磁记录材料仍是目前最重要的存储材料，预计到2006年左右，磁性材料中磁记录单元的尺寸将达到其记录状态的物理极限（100Gb/in2）。

　　· 应用光存储技术，其存储密度可随光波波长的变短而得到成倍的增长，但光存储技术的面密度也已接近光学衍射极限。

　　· 探索寻找可实用的海量光存储新材料和发展诸如三维光存储技术、全息光存储技术和近场光存储等是目前的主攻方向。

　　3.1 信息功能材料发展趋势

　　· 信息载体:

　　由电子-光子、电子结合-光子方向发展。开发利用电子的自旋，光子的偏振、位相等属性和波函数工程与量子态调控等。

　　· 信息功能材料：

　　由体材料-薄层、超薄层微结构材料-集材料、器件、电路为一体的功能集成芯片材料-有机/无机复合材料-无机/有机/生命体复合和纳米结构材料和量子器件方向发展。

　　· 信息功能材料体系：

　　由同质外延-晶格匹配、小失配和应变补偿异质外延-大失配异质外延材料体系发展。

　　伴随着材料向低维结构和大失配异质外延材料体系发展，系统也将实现从均匀向非均匀和由线性向非线性以及由平衡态向非平衡态的过渡。

　　（1）纳米半导体结构、量子器件及其集成技术探索。

　　包括：硅基单电子存储器和单电子晶体管及其集成探索； 应 变自组装量子点、线的可控生长和器件；微腔激光器和光子晶体；硅基高效发光材料与器件和 稀磁半导体异质结构与自旋极化量子器件等。

　　（2）大失配异质结构材料体系柔性衬底技术研究。

　　理想的柔性衬底准确的说是柔性层与刚性的衬低和外延层之间分别是通过范得瓦耳力和键合力结合，它可用于吸收大晶格失配带来的应变，避免在外延层中产生大量的失配位错和缺陷。

　　深入开展硅基悬浮柔性层、量子点柔性层、活性原子层和重位晶界柔性层等制备技术研究，对开拓新型异质结构材料体系有着极其重要的意义。

　　（3）氧化物半导体材料体系的探索研究

　　ZnO单晶和ZnO基质结构材料制备和P型掺杂技术。

　　类钙钛矿结构氧化物兼有绝缘体、半导体、铁磁体和超导体性能，对其结构和性质的深入研究，有可能开拓一条研制新型宽禁带半导体材料的新途径。

　　（4）海量存储材料与器件

　　包括：新型海量存储、三维光存储材料、器件与应用；全息存储和近场光学存储技术与应用等。

　　（5）单晶金刚石薄膜制备和N型掺杂技术研究

　　包括：金刚石有着极高的硬度、导热率、抗辐照、耐高温与抗腐蚀和优越的光学与电学性能，一直是材料科学研究的热点，但至今未能取得突破，坚持进行创新研究，有望在此领域取得地位。