铌酸锂晶体(LN)是一种集电光、声光、压电、非线性、光折变等众多优异性能于一身的人工晶体材料。通过改变铌酸锂晶体的Li/Nb比或掺入一些杂质元素(如Mg、Fe和Zr等)，可以极大的优化铌酸锂的光电性能。因此铌酸锂被认为是光子时代“光学硅”的主要候选材料之一，具有广阔的应用前景铌酸锂晶体的优异光电性能与其内部的各种缺陷结构是密不可分的，但是到目前为止人们对铌酸锂晶体缺陷的精细结构，缺陷离子的具体占位还不是很清楚，这严重阻碍了材料性能的进一步提高与应用。本文从原子尺度对铌酸锂晶体缺陷进行了系统的能学计算，通过选取基于经典电子壳模型、Lidiard-Norgett分区战略以及Mott-littleton近似的经验途径对铌酸锂晶体不同的缺陷模型进行了能学分析，并给出了具体缺陷结构模型。本研究分为五个部分：　　 第一章，介绍了研究的背景和意义，并阐述了论文的研究方法和内容。　　 第二章，介绍了论文选取的电子壳模型及相关的离子间相互作用势的确定方法，进而给出铌酸锂晶体缺陷形成能的计算方法。　　 第三章，对铌酸锂晶体中的本征缺陷结构进行了全面的模拟计算，验证了锂空位模型，得到了能量受宠的缺陷结构为反位铌和锂空位的缺陷集团，同时确定了相关离子的晶格占位。并通过近化学计量比铌酸锂晶体畴反转前后红外吸收谱的变化，验证了模拟计算结果。　　 第四章，对铌酸锂晶体中的掺杂缺陷结构进行了系统的模拟计算，给出了不同掺杂离子在掺杂阈值前后铌酸锂晶体中缺陷的类型和结构。计算结果表明，低掺时杂质离子占据锂位，同锂空位形成缺陷集团；高掺时占据铌位。　　 第五章，总结研究结果，并展望了铌酸锂晶体能学计算的后续工作。