| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 1 绪论 | 第10-20页 |
| ·引言 | 第10-11页 |
| ·GaAs基本结构和性质 | 第11-15页 |
| ·GaAs的晶体结构 | 第11-12页 |
| ·GaAs的光电性质 | 第12-13页 |
| ·GaAs的实际应用 | 第13-15页 |
| ·稀磁半导体材料 | 第15-17页 |
| ·稀磁半导体材料简介 | 第15-16页 |
| ·稀磁半导体材料研究进展 | 第16-17页 |
| ·国内外研究概况及发展趋势 | 第17-18页 |
| ·本课题研究目的和意义 | 第18-20页 |
| 2 基本理论和研究方法简介 | 第20-33页 |
| ·密度泛函理论 | 第20-27页 |
| ·绝热近似(Born-Oppenheimer近似) | 第21页 |
| ·单电子近似(Hartree-Fork近似) | 第21-24页 |
| ·Hohenberg-Kohn定理 | 第24页 |
| ·Kohn-Sham方程 | 第24-25页 |
| ·交换关联泛函的求解 | 第25-27页 |
| ·自治运算 | 第27页 |
| ·赝势平面波方法 | 第27-29页 |
| ·半导体的能带结构和态密度 | 第29-30页 |
| ·能带结构 | 第29-30页 |
| ·态密度 | 第30页 |
| ·半导体的光学性质 | 第30-31页 |
| ·本文模拟的软件及硬件环境 | 第31-32页 |
| ·CASTEP软件简介 | 第31-32页 |
| ·计算硬件环境 | 第32页 |
| ·本章小结 | 第32-33页 |
| 3 本征GaAs的电子结构和光学性质 | 第33-43页 |
| ·理论模型 | 第33页 |
| ·计算方法 | 第33-35页 |
| ·几何结构优化结果 | 第35页 |
| ·电子结构计算与分析 | 第35-37页 |
| ·光学性质结果与分析 | 第37-41页 |
| ·介电函数 | 第37-38页 |
| ·折射率 | 第38-39页 |
| ·反射系数 | 第39-40页 |
| ·能量损失谱 | 第40-41页 |
| ·吸收系数 | 第41页 |
| ·本章小结 | 第41-43页 |
| 4 Sb掺杂GaAs电子结构和光学性质研究 | 第43-51页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·模型构建和计算方法 | 第43-44页 |
| ·GaAs_(1-x)Sb_x体系的电子结构和光学性质 | 第44-50页 |
| ·晶格常数 | 第44-45页 |
| ·电子结构 | 第45-47页 |
| ·光学性质 | 第47-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 5 3d过渡金属掺杂GaAs的磁学和光学性质研究 | 第51-63页 |
| ·引言 | 第51页 |
| ·计算模型和计算方法 | 第51-52页 |
| ·GaMAs体系的磁性分析 | 第52-53页 |
| ·GaMAs体系的半金属性 | 第53-58页 |
| ·GaMAs体系的光学性质 | 第58-61页 |
| ·介电函数 | 第59-60页 |
| ·能量损失函数 | 第60-61页 |
| ·吸收系数 | 第61页 |
| ·本章小结 | 第61-63页 |
| 结论 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |