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先进的量子力学计算方法,如密度泛函理论,为材料的设计模拟提供了一种快速的方法。第一原理方法不仅可以预测材料的结构和性质,还可以模拟它们间的物理和化学相互作用。在本论文中,我们采用密度泛函理论计算来研究一类新型的离子化合物,电子阴离子化合物(electride)。电子阴离子化合物中存在远离原子核的额外电子,它们直接作为阴离子。最近,这种材料在密度泛函理论模拟的辅助下得到了快速发展。在本论文中的研究侧重于它们的低维原子结构和电子结构,期望通过我们的计算能给电子阴离子化合物的材料设计提供有力的理论支持和可