中文摘要：

空位诱发d0磁性的半导体金属氧化物因在自旋电子学方面存在潜在的应用前景而受到广泛关注。但目前对半导体金属氧化物d0磁性的研究存在以下问题实验上普遍认为氧空位是导致材料具有d0铁磁性的诱因，而第一性原理计算却不能很好的解释实验现象。针对这一问题，本项目拟采用第一性原理计算研究吸附氧对锐钛矿TiO2 (101)表面空位诱发d0磁性的影响。研究方案采用GGA/GGA+U方法描述交换关联能，讨论了当TiO2 (101)表面表层及亚表层原子存在Ti空位、O空位及Ti-O复合空位时，吸附氧存在的稳定形式。通过比较氧吸附前后，上述含空位缺陷TiO2 (101)表面局域磁矩的变化，阐明吸附氧对空位诱发材料d0磁性的影响机制。本项目的开展，有利于明确吸附氧对TiO2 (101)表面空位诱发d0磁性的影响机制，为半导体金属氧化物表面d0磁性的研究提供理论依据。