CeO₂三维结构是面心立方晶体,属于萤石结构,因其具有抛光效率高和抛光表面清洁等特点,在阴极射线管玻璃、光学玻璃、液晶显示器、集成电路、光掩模等抛光领域普遍应用。但是纯净的CeO₂存在很多缺陷,阻碍了其在各大领域的广泛应用,而F原子掺杂CeO₂晶格后颗粒变小、减少团聚,F元素在稀土抛光粉中具有非常重要的作用,从而更加受关注。为进一步研究F掺杂表面体系的微观结构,本论文将用第一性原理的DFT+U方法计算和分析F掺杂前后未还原和还原（含不同个数的氧空位、含有不同个数F原子）Ce02（111）表面结构、电子结构以及氧空位形成能,其详细内容主要包括以下几方面:1、建立CeO₂（111）表面模型并进行优化,得到最优结构和晶格常数参数。优化含有一、二、三个氧空位的CeO_1.963（111）表面、CeO_1.926（111）表面、CeO_1.889（111）表面并计算其空位形成能,对比三种情况下氧空位形成能最低的结构,计算稳定结构的电子态密度、电荷密度、磁矩及Bader电荷转移情况,并与未还原Ce02（1 11）表面体系进而对比分析。2、通过计算比较CeO_1.963F_0.037（111）表面四种可能位置的掺杂形成能,确定氟掺杂位置,选择掺杂形成能最低的掺杂位。计算F掺杂未还原体系的CeC_1.963F_0.037（111）表面结构、电子态密度、电荷密度、磁矩及Bader电荷转移情况,并与未还原Ce02（111）表面体系进而对比分析。3、计算含一个F原子且存在一、二、三个氧空位的CeO_1.926F_0.037（111）表面、CeO_1.889F_0.037（111）表面、CeO_1.852F_0.0379（111）表面及含两个F原子且存在一个氧空位CeO_1.889F_0.074（111）表面的氧空位形成能,分析四种情况氧空位形成能、确定稳定还原结构,计算稳定结构电子态密度、差分电荷密度分布、磁矩及Bader电荷转移情况,与未还原CeO_1.963F_0.037（111）表面体系进而对比分析。4、计算Ce、O单原子分别在Ce02（111）表面、CeO_1.963F_0.037（111）表面、CeO_1.963（111）表面与CeO_1.926F_0.037（111）表面的5种不同高对称位置的吸附能与迁移激活能,比较Ce、O单原子在三个表面的生长情况,扩散难易度。