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本文采用第一性原理密度泛函方法计算研究了 Si(111)表面上几种不同形状的Si、Ge纳米结构、并研究了它们的电子结构及光学特性。对Si(111)表面上的Si纳米结构的计算结果表明,Si表面上不同形状的纳米结构的能量稳定顺序为:凹坑>台纳米带>岛状量子点>悬浮量子点;光学性质的计算分析显示,表面经纳米结构修饰后,Si表面的光吸收均得到了增强,但未明显改变最强吸收峰的位置,最大吸收峰的位置都出现在紫外314 nm附近。在紫外区域,类金刚石类纳米结构在所设计的表面纳米结构中对Si(111)表面的光吸收增