基于密度泛函理论下的第一性原理计算，我们研究了ZnO纳米结构生长过程中Au表面活性剂的作用。对Au原子在ZnO极性面上的原子结构和电子性质进行了讨论。本文中利用VASP程序包进行计算。交换关联项采用广义梯度近似(GGA)下的PBE泛函形式，外层离子与内层原子芯核的相互作用用投影缀加波(PAW)来描述。 在第三章，计算中我们采用的超级原胞模型由8个Zn、O双层和约15A厚的真空层来组成，原胞表面为理想的(1×1)表面。在非Au单层吸附面，我们用赝氢来饱和这些薄晶胞的悬挂键以中和其内部电场。对Au层在ZnO表面的吸附位置研究表明：在Zn面，Au易于吸附在空位，而在O面，Au易于吸附在顶位。 通过对吸附能和总能的研究分析，我们发现(1)：吸附在ZnO极性面上的Au单层对于改善ZnO纳米结构的生长很有帮助，可以提高Zn原子在ZnO极性面上的吸附能约0.4eV/原子。(2)：通过对电子结构的分析，我们发现ZnO极性面上Au单层比纯粹的Au体材料要活跃的多，这可以从一个侧面说明了纳米金的催化作用原理。(3)我们把金层放在表面，算出总能，对比把金层放到次表面的总能，发现Au层在表面时更稳定，这可以从一个方面说明为什么在ZnO纳米结构生长中，Au活性剂总是保持在ZnO纳米结构的末端。 在第四章，计算中我们采用的超级原胞模型由4个Zn、O双层和约15A厚的真空层来组成，原胞表面为理想的(2×2)表面。在非Au原子吸附面，我们用赝氢来饱和这些薄晶胞的悬挂键以中和其内部电场。对Au原子在ZnO(0001)-Zn面的吸附位置研究表明：Au原子易于吸附在空位。 对不同情况下Zn原子空位形成能的分析，我们得出在ZnO纳米结构的生长过程中，有Au活性剂的存在，对于长出高质量(空位少)的ZnO纳米结构很有帮助。(1)：我们对于相同Au覆盖度的情况下，对于不同层Zn空位形成能的影响，相比于次表面Zn原子，表面Zn原子更容易形成空位。(2)：我们又以表面Zn空位为研究目标，发现随着Au覆盖度的增大，Zn空位的形成能呈上升趋势，说明Au对于Zn空位的形成有很大的影响，即在Au的影响下，ZnO纳米结构生长过程中Zn空位的形成难度大大增加。