| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-30页 |
| ·自旋电子学 | 第16-17页 |
| ·自旋电子学的研究现状和进展 | 第16页 |
| ·自旋电子学的应用前景 | 第16-17页 |
| ·稀磁半导体 | 第17-23页 |
| ·稀磁半导体材料研究进展 | 第18-20页 |
| ·稀磁半导体磁性的微观起源 | 第20-22页 |
| ·常用的稀磁半导体的制备方法 | 第22-23页 |
| ·半导体纳米材料 | 第23-27页 |
| ·纳米材料的定义和应用前景 | 第23-26页 |
| ·半导体纳米材料的基本性质 | 第26-27页 |
| ·本文的研究背景和研究内容 | 第27-30页 |
| 第2章 电子结构的基本理论与计算方法 | 第30-47页 |
| ·能带理论的一些基本近似 | 第30-34页 |
| ·绝热近似 | 第30-31页 |
| ·Hartree-Fock 近似 | 第31-33页 |
| ·周期场近似 | 第33-34页 |
| ·密度泛函理论基础 | 第34-37页 |
| ·Hohenberg-Kohn 定理 | 第34-36页 |
| ·Kohn-Sham 方程 | 第36-37页 |
| ·交换关联泛函 | 第37-41页 |
| ·局域密度近似（LDA） | 第38-39页 |
| ·广义梯度近似（GGA） | 第39-40页 |
| ·轨道泛函 | 第40页 |
| ·杂化泛函 | 第40-41页 |
| ·计算软件 | 第41-47页 |
| ·基组和赝势 | 第41-44页 |
| ·常用计算软件介绍 | 第44-47页 |
| 第3章 阳离子空位诱导 GaN 中的巨磁矩 | 第47-58页 |
| ·引言 | 第47-48页 |
| ·理论计算方法 | 第48-49页 |
| ·计算结果和讨论 | 第49-57页 |
| ·GaN 晶体中本征缺陷的形成能和缺陷组合的结合能 | 第49-51页 |
| ·GaN 晶体中 N 间隙的磁特性 | 第51-54页 |
| ·Si 杂质对 GaN 掺杂体系的磁性的影响 | 第54-56页 |
| ·GaN 纳米薄膜中的 Ga 空位缺陷 | 第56-57页 |
| ·本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 镁掺杂钝化的氮化铝纳米线磁性的第一性原理研究 | 第58-68页 |
| ·引言 | 第58-59页 |
| ·计算方法和结构模型 | 第59-60页 |
| ·计算软件及基本参数设置 | 第59页 |
| ·AlN 纳米线结构模型 | 第59-60页 |
| ·计算结果和讨论 | 第60-67页 |
| ·裸 AlN 纳米线的表面态 | 第60-61页 |
| ·单个 Mg 原子掺杂 AlN 纳米线 | 第61-64页 |
| ·两个 Mg 原子掺杂钝化的 AlN 纳米线的磁耦合 | 第64-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 第5章 边界修饰对 SiC 纳米条带的磁性的影响 | 第68-77页 |
| ·引言 | 第68-69页 |
| ·SiC 纳米条带模型和理论计算方法 | 第69-70页 |
| ·计算结果和讨论 | 第70-75页 |
| ·单侧边界被钝化的 SiC 纳米条带的自旋组合态和能量 | 第70-73页 |
| ·单侧边界被钝化的 SiC 纳米条带的自旋分布和磁性起源 | 第73-75页 |
| ·本章小结 | 第75-77页 |
| 第6章 浅施主能级增强 In_2O_3：Co 纳米晶的磁性 | 第77-87页 |
| ·引言 | 第77-79页 |
| ·理论计算方法和钝化的纳米晶模型 | 第79-80页 |
| ·理论计算结果和讨论 | 第80-86页 |
| ·Co 掺杂的钝化的 In_2O_3纳米晶 | 第80-81页 |
| ·载流子和浅施主原子共掺钝化的 In_2O_3掺 Co 纳米晶 | 第81-82页 |
| ·浅施主杂质增强钝化的 In_2O_3掺 Co 纳米晶的微观本质 | 第82-83页 |
| ·浅施主杂质增强钝化的 In_2O_3掺 Co 纳米晶的能级耦合 | 第83-86页 |
| ·本章小结 | 第86-87页 |
| 第7章 载流子控制三层钆酞菁分子的磁耦合 | 第87-95页 |
| ·引言 | 第87-88页 |
| ·三层钆酞菁模型和计算方法 | 第88-89页 |
| ·计算结果和讨论 | 第89-94页 |
| ·三层钆酞菁分子的能量和成键 | 第89-90页 |
| ·附加载流子对三层钆酞菁磁耦合的影响 | 第90-94页 |
| ·本章小结 | 第94-95页 |
| 结论与展望 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-114页 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第114-115页 |
| 致谢 | 第115页 |
