中文摘要：

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，研究类石墨烯型硅锗纳米材料的稳定性、光学特性、电子结构、磁性和输运特性，弄清各种特性的产生原因；讨论材料尺寸、界面、缺陷、温度和压强等因素对类石墨烯型硅锗纳米材料结构和性能的影响，提出具有稳定结构和优越性能的类石墨烯型硅锗纳米结构生长模型。以此为基础，探索金属原子（碱金属、碱土金属、过渡金属和贵金属原子等）表面吸附和替位掺杂对类石墨烯型硅锗纳米材料的改性机理；讨论杂质种类，浓度以及吸附或替换位置等因素对类石墨烯型硅锗纳米材料稳定性、光学特性、电子结构和磁性的影响。研究金属调制类石墨烯型硅锗的输运特性，最终建立以类石墨烯型硅和锗为基材料的纳米电子器件模型。本研究将为实验室制备具有稳定结构和优越性能的类石墨烯型硅锗纳米材料及其功能器件提供理论指导。