纳米材料在外电场或者掺杂电荷作用下发生电荷分布的变化,从而引起其结构和物理性质的变化。这是一种具有潜在广泛应用的有趣物理现象。研究纳米结构力学性能的常用理论计算方法是分子动力学模拟。在这类模拟中,原子上的电荷分布常常被假设是常量。而通常用来准确描述电荷分布的手段则是基于密度泛函理论的第一性原理计算。这两种方法因计算成本的巨大差异而往往不能结合一体使用,因而业内缺乏能够准确描述纳米结构在外电场或者注入电荷响应下的变化的模型。为解决此问题,本文以六方氮化硼（h-BN）层状纳米材料为研究对象,参数化了电荷偶极子（QP）模型,用来计算在外电场或者掺杂电荷作用下h-BN电荷分布的变化。该模型的计算成本与经典分子动力学计算可比,因此可被用于研究纳米结构的电致伸缩、电致偏转或压电等静电相关效应。近年来人们对二维材料进行了广泛的研究,二维h-BN由于具有与石墨烯类似的六方晶格结构,逐渐引起了人们的关注。h-BN由于其独特的晶体结构所以具有良好物理性质,可以用于制造一些纳米电子设备。但是h-BN是一种宽带隙材料,所以常常需要对其进行化学功能化处理来调控其带隙的大小。然而人们对化学功能化引起的h-BN中电荷的再分配情况尚不了解。本文首先使用DFT计算了小体系h-BN的电荷分布,并利用计算结果针对QP模型进行了参数拟合,得到了适用于h-BN材料的原子特征宽度R值和原子电负性参数。然后,我们使用QP模型预测了不同几何尺寸的h-BN纳米片中的掺杂电荷分布。结果表明,当h-BN纳米片中总体掺杂电荷密度恒定时,由于库仑斥力的作用掺杂电荷的局部密度在边缘处较高,且随着纳米片尺寸的增大沿纳米片x方向和y方向的边缘电荷密度都逐渐升高。此外,我们还用QP模型计算了h-BN的电荷增强效应。模拟结果显示,h-BN纳米片平面内方向的电荷增强因子都随纳米片长度的增加呈亚线性增长。多层h-BN纳米带在AA和AB两种堆叠方式下,沿长度方向的电荷增强因子都随层数的增加而大致呈线性增长。且在h-BN纳米带两种不同的堆叠方式中电荷增强因子的变化不大,这说明堆叠方式对h-BN中电荷分布的影响较小。最后,QP模型被重新参数化,用于预测外加电场对h-BN本征电荷分布的影响。从与DFT计算数据的对比中,可以看出偶极子模型能够准确的预测不同几何尺寸h-BN纳米片中极化电荷的分布。我们还发现极化电荷在外加电场方向上对纳米片的尺寸高度敏感。