| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 第一章 绪论 | 第15-47页 |
| 1.1 自旋电子学材料简介 | 第15-21页 |
| 1.1.1 磁性金属和拓扑绝缘体 | 第17-19页 |
| 1.1.1.1 传统铁磁性金属 | 第18页 |
| 1.1.1.2 半金属 | 第18页 |
| 1.1.1.3 拓扑绝缘体 | 第18-19页 |
| 1.1.2 磁性半导体 | 第19-21页 |
| 1.1.2.1 稀磁半导体 | 第19页 |
| 1.1.2.2 Half半导体 | 第19-20页 |
| 1.1.2.3 零带隙自旋半导体 | 第20页 |
| 1.1.2.4 双极磁性半导体 | 第20-21页 |
| 1.2 二维狄拉克材料简介 | 第21-29页 |
| 1.2.1 石墨烯 | 第22-23页 |
| 1.2.2 硅烯和锗烯 | 第23-26页 |
| 1.2.3 石墨炔 | 第26-27页 |
| 1.2.4 碳或硼的同素异构体 | 第27-28页 |
| 1.2.5 过渡金属氧化物 | 第28页 |
| 1.2.6 有机晶体 | 第28-29页 |
| 1.3 调控材料电子性质的方法简介 | 第29-35页 |
| 1.3.1 电场调控 | 第29-30页 |
| 1.3.2 载流子掺杂调控 | 第30-31页 |
| 1.3.3 应变调控 | 第31-32页 |
| 1.3.4 表面或边缘修饰调控 | 第32-33页 |
| 1.3.5 原子替代掺杂调控 | 第33页 |
| 1.3.6 缺陷调控 | 第33-34页 |
| 1.3.7 界面调控 | 第34-35页 |
| 1.4 本论文的选题意义和研究内容 | 第35-38页 |
| 1.4.1 本论文的选题意义 | 第35-36页 |
| 1.4.2 本论文的研究内容 | 第36-38页 |
| 参考文献 | 第38-47页 |
| 第二章 基于密度泛函理论的第一性原理计算方法简介 | 第47-66页 |
| 2.1 第一性原理计算方法的基本原理 | 第47-52页 |
| 2.1.1 薛定谔方程 | 第47-49页 |
| 2.1.2 绝热近似 | 第49-50页 |
| 2.1.3 单电子近似 | 第50-52页 |
| 2.2 密度泛函理论基础 | 第52-58页 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第53-54页 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 | 第54-56页 |
| 2.2.3 交换关联能泛函近似 | 第56-58页 |
| 2.2.3.1 局域密度近似 | 第56-57页 |
| 2.2.3.2 广义梯度近似 | 第57-58页 |
| 2.2.3.3 杂化泛函 | 第58页 |
| 2.3 基于密度泛函理论的数值计算方法 | 第58-60页 |
| 2.3.1 原子轨道线性组合法 | 第58-59页 |
| 2.3.2 平面波方法 | 第59页 |
| 2.3.3 赝势方法 | 第59-60页 |
| 2.4 本论文所使用到的计算程序包简介 | 第60-62页 |
| 2.4.1 VASP | 第60-61页 |
| 2.4.2 CALYPSO | 第61页 |
| 2.4.3 Phonopy | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-66页 |
| 第三章 单层B_4CN_3和B_3CN_4体系的自旋电子学性质研究 | 第66-86页 |
| 3.1 引言 | 第66-68页 |
| 3.2 计算方法和参数 | 第68-69页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第69-80页 |
| 3.3.1 几何结构和稳定性 | 第69-73页 |
| 3.3.2 电子结构和磁性性质 | 第73-80页 |
| 3.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-86页 |
| 第四章 B_4CN_3/BN和B_3CN_4/BN双层异质体系的自旋电子学性质研究 | 第86-113页 |
| 4.1 引言 | 第86-87页 |
| 4.2 计算方法和参数 | 第87-88页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第88-107页 |
| 4.3.1 晶格匹配模型 | 第88-105页 |
| 4.3.1.1 几何结构和稳定性 | 第88-95页 |
| 4.3.1.2 电子结构和磁性性质 | 第95-102页 |
| 4.3.1.3 层间耦合作用的影响 | 第102-105页 |
| 4.3.2 晶格失配模型 | 第105-107页 |
| 4.4 本章小结 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-113页 |
| 第五章 载流子掺杂单层Mg_3C_2体系诱导的半金属性质研究 | 第113-130页 |
| 5.1 引言 | 第113-115页 |
| 5.2 计算方法和参数 | 第115-116页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第116-125页 |
| 5.3.1 几何结构和稳定性 | 第116-118页 |
| 5.3.2 电子结构和磁性性质 | 第118-120页 |
| 5.3.3 体系的磁性状态调控 | 第120-125页 |
| 5.4 本章小结 | 第125页 |
| 参考文献 | 第125-130页 |
| 第六章 二维有机C_4N_3H体系的电子性质研究 | 第130-150页 |
| 6.1 引言 | 第130-132页 |
| 6.2 计算方法和参数 | 第132-133页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第133-145页 |
| 6.3.1 C_4N_3H的几何结构 | 第133-136页 |
| 6.3.2 C_4N_3H结构的稳定性 | 第136-140页 |
| 6.3.3 C_4N_3H体系的电子结构 | 第140-145页 |
| 6.4 本章结论 | 第145-146页 |
| 参考文献 | 第146-150页 |
| 第七章 总结与展望 | 第150-153页 |
| 7.1 全文总结 | 第150-152页 |
| 7.2 研究展望 | 第152-153页 |
| 攻读博士期间发表和待发表的学术论文 | 第153-154页 |
| 博士期间获得的荣誉和奖励 | 第154页 |
| 博士期间在学术会议上做学术报告情况 | 第154-155页 |
| 致谢 | 第155-156页 |
