| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 背景介绍 | 第12-54页 |
| 1.1 自旋电子学 | 第12-25页 |
| 1.1.1 自旋电子学的背景介绍 | 第12-13页 |
| 1.1.2 自旋电子学理论简介 | 第13-20页 |
| 1.1.3 常见自旋电子学器件与应用 | 第20-22页 |
| 1.1.4 常见的自旋电子学材料 | 第22-25页 |
| 1.2 二维材料 | 第25-37页 |
| 1.2.1 常见二维材料简介 | 第27-35页 |
| 1.2.2 具有磁性的二维材料介绍 | 第35-36页 |
| 1.2.3 使二维非磁性材料变成磁性材料的常见方法介绍 | 第36-37页 |
| 1.3 单相多铁材料的简介 | 第37-46页 |
| 1.3.1 常见的多铁材料分类 | 第39-43页 |
| 1.3.2 二维多铁材料的研究现状 | 第43-46页 |
| 参考文献 | 第46-54页 |
| 第2章 理论计算方法 | 第54-76页 |
| 2.1 密度泛函理论(DFT)的发展 | 第54-61页 |
| 2.1.1 Born-Oppenheimer绝热近似 | 第55-56页 |
| 2.1.2 Hartree-Fock方程 | 第56-58页 |
| 2.1.3 Thomas-Fermi-Driac近似 | 第58-59页 |
| 2.1.4 Hohenberg-Kohn定理 | 第59-60页 |
| 2.1.5 Kohn-Sham有效单电子近似 | 第60-61页 |
| 2.2 交换关联函数 | 第61-65页 |
| 2.2.1 局域密度近似(LDA) | 第61-62页 |
| 2.2.2 广义梯度近似(GGA) | 第62-63页 |
| 2.2.3 杂化密度泛函 | 第63页 |
| 2.2.4 DFT+U方法 | 第63-65页 |
| 2.3 赝势方法 | 第65-68页 |
| 2.4 本文中使用的软件包介绍 | 第68-69页 |
| 2.5 Monte Carlo方法估算居里温度 | 第69-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 第3章 石墨烯纳米条带中稳定铁磁和双极性半导体的理论设计 | 第76-98页 |
| 3.1 研究背景 | 第76-82页 |
| 3.2 设计思路 | 第82-84页 |
| 3.3 计算模型与方法 | 第84页 |
| 3.4 计算结果 | 第84-90页 |
| 3.4.1 锯齿边半氢化石墨烯纳米条带(zigzag HHGNR)的自旋极化性质 | 第84-86页 |
| 3.4.2 任意方向半氢化石墨烯纳米条带的自旋极化性质 | 第86-88页 |
| 3.4.3 半氢化石墨烯纳米条带(HHGNRs)的稳定性研究 | 第88-89页 |
| 3.4.4 基于半氢化石墨烯纳米条带的自旋电子学器件的设计 | 第89-90页 |
| 3.5 讨论 | 第90-91页 |
| 3.6 本章小节 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-98页 |
| 第4章 基于二维铁电材料In_2Se_3的二维多铁材料的理论设计 | 第98-130页 |
| 4.1 研究背景 | 第98-104页 |
| 4.2 具有强磁电耦合的二维磁电多铁材料的设计 | 第104-105页 |
| 4.3 计算细节 | 第105-107页 |
| 4.4 计算结果 | 第107-121页 |
| 4.4.1 过渡金属离子在八面体In位和四面体In位的相对稳定性 | 第107-108页 |
| 4.4.2 磁性杂质的d轨道的分裂 | 第108-110页 |
| 4.4.3 掺杂系统磁相互作用机制的分析 | 第110-115页 |
| 4.4.4 过渡金属掺杂于八面体In位点和四面体In位点的磁性质 | 第115-118页 |
| 4.4.5 4d/5d过渡金属掺杂于二维铁电材料In_2Se_3的性质研究 | 第118-121页 |
| 4.5 讨论 | 第121-122页 |
| 4.6 本章小节 | 第122-124页 |
| 参考文献 | 第124-130页 |
| 第5章 结论与展望 | 第130-134页 |
| 致谢 | 第134-136页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第136页 |
