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本文主要研究了原子层厚度的，以非贵重金属为基底的，超薄铁原子薄膜层界面处的电子和磁性特征。另外还探究了应力作用对5d过渡金属氧化物NaOsO3的电子结构的影响。具体的研究内容有以下两个方面： 1.非贵重金属薄膜基质与Fe原子超薄薄膜的巨磁晶各向异性能来源 我们用6层Pb原子构成Pb(001)基底，放置1～10层Fe单层，堆叠形成面心立方结构的Fen/Pb。利用赝势和平面波基组的VASP软件包对各构型进行模拟计算，发现Fe原子层薄膜的磁晶各向异性能与薄膜的厚度没有确定的依赖关系，仅Fe1/Pb到Fe2/Pb结构的磁晶各向异性能显著增大，Fe2/Pb的MAE达到4.07meV。这种较大的MAE主要来源于被自旋极化诱导的界面处的Pb原子。分析体系的电子结构及界面处磁性，结果表明靠近Fe原子层的Pb原子层被诱导出的局域自旋磁矩，是Fe1/Pb和Fe2/Pb磁晶各向异性增大的关键要素。因此让额外的Pb原子层加盖在Fe原子层上，并重复这种结构，形成(Pbm/Fen)k/Pb结构（这里m和n可为1和2，k取1-3），可以实现磁晶各向异性能的进一步增加，在(Pb2/Fe1)3/Pb中达到13.11meV/slab，这是目前以Fe超薄膜为基础的磁性薄膜中，已有报道的MAE的最大值。 2.应力对5d过渡金属氧化物NaOsO3电子结构影响的理论研究 NaOsO3是畸变的钙钛矿结构，其基态磁构型为G型反铁磁序列，这种构型下在410K时会发生金属到绝缘体的转变，NaOsO3是Cd2Os2O7之后发现的第二个三维Slater绝缘体。不同于其他5d过渡金属氧化物，自旋轨道耦合作用对该体系的物理性质影响很小。通过第一性原理计算我们讨论了在应力作用下NaOsO3电子结构的变化，这些性质主要受Os-O八面体形状畸变和原子间的相互作用影响。我们对NaOsO3施加压缩和拉伸应力，发现压缩应变下体系的间接能隙变化出现反常现象。因为Os和周围的六个O形成八面体结构，晶体场的作用使Os的5d轨道劈裂形成t2g和eg轨道，应力下不同原子轨道的杂化是间接带隙产生变化的重要原因。