| 摘要 | 第1-9页 |
| Abstract | 第9-16页 |
| 第一章 计算量子化学基础 | 第16-28页 |
| ·Schrodinger方程 | 第16-17页 |
| ·基于波函数的量子化学方法 | 第17-19页 |
| ·Born-Oppenheimer近似 | 第17-18页 |
| ·单电子近似 | 第18页 |
| ·Hartree-Fock方程 | 第18-19页 |
| ·基于电子密度的量子化学方法 | 第19-22页 |
| ·Tomas-Fermi模型 | 第19-20页 |
| ·X_α近似方法 | 第20页 |
| ·Hohenberg-Kohn定理 | 第20-21页 |
| ·Kohn-Sham方程 | 第21-22页 |
| ·交换相关泛函近似 | 第22-24页 |
| ·密度泛函的发展方向 | 第24页 |
| ·量化计算软件包 | 第24-26页 |
| 参考文献 | 第26-28页 |
| 第二章 自旋电子学材料的第一性原理设计 | 第28-87页 |
| ·自旋电子学简介 | 第28-31页 |
| ·自旋电子学的开端：巨磁电阻效应 | 第28-29页 |
| ·自旋电子学面临的挑战 | 第29页 |
| ·自旋电子学材料 | 第29-31页 |
| ·双极磁性半导体(BMS) | 第31-55页 |
| ·双极磁性半导体概念的提出 | 第31-33页 |
| ·双极磁性半导体的潜在应用 | 第33-36页 |
| ·半氢化的碳纳米管(SH-CNT) | 第36-41页 |
| ·背景介绍 | 第36-37页 |
| ·计算细节 | 第37页 |
| ·结果与讨论 | 第37-41页 |
| ·小结 | 第41页 |
| ·准二维La(Mn,Zn)AsO合金 | 第41-47页 |
| ·背景介绍 | 第41-42页 |
| ·计算细节 | 第42页 |
| ·结果与讨论 | 第42-46页 |
| ·小结 | 第46-47页 |
| ·MnPSe_3纳米片 | 第47-53页 |
| ·背景介绍 | 第47-48页 |
| ·计算细节 | 第48页 |
| ·结果与讨论 | 第48-52页 |
| ·小结 | 第52-53页 |
| ·其它体系：表层掺杂SiC纳米薄膜,Heusler合金FeVXSi(X=Ti,Zr)等 | 第53-55页 |
| ·非对称反铁磁半导体(AAMS) | 第55-62页 |
| ·背景介绍 | 第55-56页 |
| ·计算细节 | 第56页 |
| ·结果与讨论 | 第56-62页 |
| ·小结 | 第62页 |
| ·二维半自旋半导体：CrXTe_3(X=Si,Ge)纳米片 | 第62-70页 |
| ·背景介绍 | 第62-63页 |
| ·计算细节 | 第63-64页 |
| ·结果与讨论 | 第64-70页 |
| ·小结 | 第70页 |
| ·室温半金属：取代掺杂La(Mn,Zn)AsO合金 | 第70-79页 |
| ·背景介绍 | 第70-71页 |
| ·计算细节 | 第71-72页 |
| ·结果与讨论 | 第72-79页 |
| ·小结 | 第79页 |
| 参考文献 | 第79-87页 |
| 第三章 光解水催化剂的第一性原理设计 | 第87-108页 |
| ·光解水简介 | 第87-89页 |
| ·光解水的发展历程 | 第87-88页 |
| ·光解水的基本原理 | 第88-89页 |
| ·非金属可见光光解水催化剂：半氢化BN片层 | 第89-95页 |
| ·背景介绍 | 第89-90页 |
| ·计算细节 | 第90页 |
| ·结果与讨论 | 第90-94页 |
| ·小结 | 第94-95页 |
| ·红外光解水新机制 | 第95-105页 |
| ·背景介绍 | 第95-98页 |
| ·计算细节 | 第98页 |
| ·结果与讨论 | 第98-104页 |
| ·小结 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-108页 |
| 致谢 | 第108-109页 |
| 在读期间发表的学术论文和取得的研究成果 | 第109-110页 |
