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在实验和理论上国内外的诸多研究者对Mn、Cr掺杂ZnO体系做了大量研究并取得了很好的进展,但是在Mn、Cr掺杂ZnO体系的磁性机理与光学性质的研究还存在着较大争议。为了探索存在争议的原因,本文中采用自旋密度泛函理论(DFT)下的广义梯度近似(GGA+U)平面波超软赝势法构建了含氧空位以及不含氧空位的Mn、Cr双掺以及(Mn,Cr)共掺超胞模型,分析了沿c轴和垂直c轴方向掺杂磁性粒子距离对ZnO的结构稳定性、磁交换能以及吸收光谱的影响。无氧空位时,沿c轴方向,Mn、Cr双掺和(Mn,Cr)共掺体系随着磁性粒子距离逐渐增大,掺杂后的超胞结构越稳定;沿垂直c轴方向,Mn、Cr双掺体系随着距离逐渐增大,掺杂后的超胞结构越稳定;(Mn,Cr)共掺体系随着距离逐渐增大,掺杂后的超胞结构稳越定性越低。含氧空位时,沿c轴方向的情况与无氧空位时相同;沿垂直c轴方向,Mn双掺体系随着距离逐渐增大,掺杂后的超胞结构稳越定性越低;Cr双掺和(Mn,Cr)共掺体系随着距离逐渐增大,超胞结构越稳定。沿垂直c轴方向,无氧空位时Mn、Cr双掺体系的居里温度能够达到室温以上,但(Mn,Cr)共掺体系的居里温度未达到室温以上;含氧空位时只有(Mn,Cr)共掺体系的居里温度能够达到室温以上。在250-350nm波长范围内,无氧空位时,沿c轴方向,Mn、Cr双掺和(Mn,Cr)共掺体系吸收光谱都发生了蓝移现象,随着磁性粒子距离逐渐增大,双掺体系的吸收光谱蓝移减弱;沿垂直c轴方向,Mn双掺体系吸收光谱发生了蓝移现象,随着掺杂距离增大,双掺体系的吸收光谱蓝移减弱;Cr双掺和(Mn,Cr)共掺体系吸收光谱也发生明显的蓝移现象,但是随着掺杂距离增大,吸收光谱蓝移增强。含氧空位时,沿c轴方向,Mn双掺、(Mn,Cr)共掺体系吸收光谱发生红移现象,随着掺杂距离增大,红移逐渐减弱;Cr双掺体系吸收光谱发生红移现象,随着掺杂距离增大,吸收光谱红移逐渐增强;沿垂直c轴方向,Mn、Cr双掺和(Mn,Cr)共掺体系吸收光谱发生了红移现象,随着掺杂距离增大,红移增强。通过Mn、Cr双掺ZnO的模拟计算,得到有氧空位或无氧空位时沿c轴与沿垂直c轴对吸收光谱和磁性影响的可靠数据,解决了实验与理论中所存在的分歧,这对设计和制备新型ZnO掺杂体系的光学和磁性功能材料有一定的理论指导意义。