| 中文摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 1 引言 | 第15-30页 |
| 1.1 Si表面的重构模型 | 第15-19页 |
| 1.1.1 Si(001)表面的重构 | 第15-18页 |
| 1.1.2 Si(111)表面的重构 | 第18-19页 |
| 1.2 硅表面典型纳米结构的研究现状 | 第19-24页 |
| 1.3 量子隧穿效应 | 第24-25页 |
| 1.4 Rashba类型的自旋轨道耦合效应 | 第25-26页 |
| 1.5 Slater类型的反铁磁绝缘体 | 第26-28页 |
| 1.6 本论文主要研究内容 | 第28-30页 |
| 2 理论计算方法 | 第30-39页 |
| 2.1 电子和原子核相互作用的基本方程 | 第30-33页 |
| 2.1.1 多体系统的薛定谔方程 | 第30-31页 |
| 2.1.2 玻恩-奥本海默近似（Born-Oppenheimor approximation） | 第31页 |
| 2.1.3 哈特里-福克近似(Hartee-Fork approximation) | 第31-33页 |
| 2.2 密度泛函理论 | 第33-38页 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第33-34页 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 | 第34页 |
| 2.2.3 交换关联泛函E_(XC)[ρ] | 第34-36页 |
| 2.2.4 求解Kohn-Sham方程 | 第36-38页 |
| 2.3 第一性原理相关软件介绍 | 第38-39页 |
| 2.3.1 FHI-aims软件包 | 第38页 |
| 2.3.2 VASP软件包 | 第38-39页 |
| 3 低温下Si(001)表面的量子隧穿效应 | 第39-51页 |
| 3.1 背景介绍 | 第39-41页 |
| 3.2 计算方法和计算细节 | 第41-42页 |
| 3.3 计算结果及讨论 | 第42-50页 |
| 3.3.1 电荷掺杂对势垒的影响 | 第42-46页 |
| 3.3.2 外加电场对势垒的影响 | 第46页 |
| 3.3.3 低温STM观察到对称二聚体的机制解释 | 第46-50页 |
| 3.4 本章小结 | 第50-51页 |
| 4 自旋轨道耦合效应对Pb/Si(111)、Pb/Ge(111)基态作用研究 | 第51-61页 |
| 4.1 研究背景 | 第51-53页 |
| 4.2 计算方法和细节 | 第53页 |
| 4.3 计算结果和讨论 | 第53-59页 |
| 4.3.1 SOC效应对基态的影响 | 第53-55页 |
| 4.3.2 SOC效应改变基态的机制 | 第55-58页 |
| 4.3.3 H_3和T_4结构之间的相变研究 | 第58-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-61页 |
| 5 Slater类型的Sn/Si(111)的绝缘体基态机制研究 | 第61-71页 |
| 5.1 背景介绍 | 第61-63页 |
| 5.2 计算方法和细节 | 第63-64页 |
| 5.3 计算结果和讨论 | 第64-69页 |
| 5.3.1 Sn/Si(111)体系的基态研究 | 第64-68页 |
| 5.3.2 AFM磁序产生的微观机制 | 第68-69页 |
| 5.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 6 低覆盖度下Cu原子在Si(111)-7×7 表面的团簇基态研究 | 第71-82页 |
| 6.1 背景介绍 | 第71-72页 |
| 6.2 计算方法和细节 | 第72-73页 |
| 6.3 计算结果和讨论 | 第73-80页 |
| 6.3.1 单个Cu原子的吸附和扩散 | 第73-78页 |
| 6.3.2 0.15 ML覆盖度的Cu原子的稳定团簇基态 | 第78-80页 |
| 6.4 本章小结 | 第80-82页 |
| 7 总结及展望 | 第82-85页 |
| 7.1 工作总结 | 第82-84页 |
| 7.2 研究展望 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-95页 |
| 在学期间发表的学术论文 | 第95-96页 |
| 致谢 | 第96页 |
