1. 毕业设计（论文）主要内容：

自石墨烯发现以来，二维材料以其独特的性质吸引了研究人员的广泛关注。鉴于石墨烯的零带隙缺陷，一系列新型二维半导体被不断发掘，比如最近日益受到关注的单层第五主族元素材料，其中比较有代表性的是锑烯。研究表明，当锑从块体减薄至单原子层（锑烯）时，其能带结构会发生突变，导致其由半金属转变为半导体，而且这类新型二维材料均具有极高的稳定性。但是，锑烯是一种间接带隙半导体，这大大限制了锑烯在光电器件等领域的应用。因此，让锑烯具有合适的带隙和更高的载流子迁移率，是现在亟待解决的一个问题。本论文拟采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，研究氧修饰对锑烯能带结构的调控作用，考察自旋轨道耦合对其能带结构的影响，并探究氧修饰下锑烯是否具有拓扑保护的边缘态。

2. 毕业设计（论文）主要任务及要求

1. 阅读二维材料及其第一性原理研究方面的相关文献（不少于15篇，其中英文不少于5篇），并翻译其中一篇英文文献（不少于5000字）。

2. 独立完成开题报告，并提交文献综述报告（不少于3000字；参考文献不少于10篇，其中外文不少于5篇）。

3. 熟悉至少一种第一性原理计算的软件（castep、vasp 或 atk），掌握构建晶胞模型、选择计算参数的方法。

3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，熟悉计算软件；完成开题报告。

第4-5周： 理解计算原理方法，掌握结构建模、计算参数的选择。

第6-8周： 计算不同浓度氧修饰下锑烯的电子结构，总结修饰调控其i能带结构的规律性。

第9-10周：针对特定浓度氧修饰情形，计算并考察自旋轨道耦合对其能带结构的影响。

4. 主要参考文献

[1] zhang s, zhou w, ma y, et al. antimoneneoxides: emerging tunable direct bandgap semiconductor and novel topologicalinsulator[j]. nano letters, 2017, 17(6).

[2] wang y j, zhou k g, yu g, et al. partialoxidized arsenene: emerging tunable direct bandgap semiconductor:[j].scientific reports, 2016, 6:24981.

[3] davids.sholl, janicea.steckel. 密度泛函理论[m]. 国防工业出版社,2014.