过氧化氢无色无味,同时具有氧化与还原性质,它的物理特性在许多方面与水相似,包括高介电常数、熔化与升华温度和强氢键作用。过氧化氢分解后产物为氧气与水,对环境没有二次污染,所以在制造业、纺织业、化工业与电子工业等领域具有非常重要的地位。石墨烯的结构为二维六元环状结构,其厚度为0.355 nm,它是所有已知材料中最薄的结构,具有许多优异的性能,例如高迁移率、高导热性、高泊松比等,所以它在医学检测、纳米电子、光学显示器以及新型能源等领域被广泛使用。石墨烯纳米带继承了石墨烯的六边形蜂窝结构,因此石墨烯纳米带的很多性质与石墨烯相似,但与石墨烯不同的是石墨烯纳米带具有一定的带隙。因其特殊的结构而成为许多领域的理想材料,它在场效应晶体管、传感器组件、高速电子开关等领域应用比较广泛。本文将使用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,将石墨烯纳米带进行局域化学环境调控,分别验证不同的环境调控对石墨烯纳米带结构及其氧还原生成过氧化氢性能的影响。研究结果表明氧化的比例和硫化的比例对于石墨烯纳米带的催化活性的影响具有一定的规律性,并且发现2S zigzag形式的石墨烯纳米带具有最佳的催化性能。通过电子态密度分析,我们找到了这个规律的原因,同时也发现2S zigzag形式的石墨烯纳米带中位于活性位点的碳原子在费米能级附近具有最高峰,这也解释了2S zigzag形式石墨烯纳米带具有最高的催化活性的原因。