新型稀磁半导体作为一种非常重要的功能材料具有广泛的应用前景,它克服了传统稀磁半导体电荷和自旋“捆绑”的特点,可以实现对电荷和自旋的分别调控。本论文基于密度泛函理论第一性原理计算和分析,采用Materials Studio的CASTEP软件包系统地研究了 LiZnAs、LiZnP和LaZnAsO基新型稀磁半导体材料的电子结构和磁性,为寻找理想的新型稀磁半导体提供理论支持。主要研究内容和结论如下:（1）计算了 Cr掺杂LiZnAs体系的电子结构和磁性。Cr原子掺杂浓度6.25 at.%的情况下体系对外不显示磁性,而当掺杂浓度提高到12.5 at.%时,体系有明显的自旋极化,铁磁耦合结果表明体系是铁磁性（FM）稳定。Li空位和Zn空位使得体系的稳定性降低,而As空位使得体系的铁磁状态更稳定。两个Cr原子相互作用产生了 p-d轨道电子交互,即产生Cr↑-As↓-Crt作用链,导致体系都是FM稳定。（2）计算了 Cr掺杂LiZnP体系的电子结构和磁性。Cr原子掺杂浓度6.25 at.%的情况下,体系对外显示有磁性。铁磁耦合结果表明体系是FM稳定,铁磁稳定产生的原因是两个Cr原子相互作用产生了 p-d轨道电子交互,即产生Cr↑-P↓-Cr↑作用链。对空位体系的研究结果显示,Li空位增加了载流子浓度,导致体系的铁磁状态更稳定,Zn空位对体系的铁磁稳定性影响很小,P空位使得体系的铁磁稳定性下降。（3）计算了过渡金属元素（TM）掺杂LaZnAsO（TM=V、Cr、Mn、Fe、Co和Ni）时的电子结构和磁性,Ni掺杂LaZnAsO具有非磁性性质,V、Cr、Mn、Fe和Co掺杂LaZnAsO具有磁性,体系的磁矩主要来源于TM原子。用两个TM原子替换Zn原子,Mn、V这两组掺杂LaZnAsO是反铁磁性（AFM）稳定,Cr、Fe、Co这三组掺杂LaZnAsO是FM稳定。用碱土原子AE（AE=Ca、Sr、Ba）引入载流子,用TM原子引入磁矩,共同掺杂LaZnAsO来实现载流子和电荷的分别调控,还研究了不同载流子浓度对于体系的影响。本论文用TM原子引入自旋来提供磁矩,用空位或AE原子来提供载流子,以实现自旋和电荷的分别调控。研究结果表明:TM原子的引入可以使得非磁性基体对外显示磁性。而载流子可以调控磁性原子的耦合状态,载流子浓度并非越多越好,过量的载流子可能会抑制铁磁有序,甚至减弱体系的磁矩及铁磁耦合状态的稳定性。只有当局域磁矩和载流子的浓度匹配得当的时候,整个体系才处于最佳的铁磁有序状态。