黑磷是一种新型的范德华层状半导体材料。近年来,因其平面内的强烈的电学、光学各向异性以及其层数依赖的电子结构特性引起了研究者的广泛关注。对黑磷材料进行掺杂来改变其电学、光学特征也成为研究热点之一。基于此,在原子尺度了解黑磷中缺陷对黑磷本征电子结构的影响就非常重要。本论文的主要研究内容为利用扫描隧道显微镜/扫描隧穿谱(STM/STS)、密度泛理论(DFT)计算和模型模拟三者的结合,来研究黑磷表面上单个磷原子空位(黑磷表面本征缺陷),替代钴原子缺陷和吸附铁原子缺陷的局域电子结构,从而理解掺杂原子对黑磷本征电子结构的影响。研究结果表明,钴原子缺陷和黑磷本征缺陷对黑磷的电子结构影响类似,都表现为和黑磷的本征电子结构有很强的耦合,因此主要表现为在缺陷空间位置附近引起本征电子态的散射形成弗里德尔振荡(Friedel Oscillation)。铁原子缺陷由于在表面是吸附的结构因此与上述两种缺陷的行为完全不同。由于弱的吸附作用,铁原子与黑磷本征电子结构耦合很弱,从而在黑磷带隙中产生了一个独立的宽度较窄的“能隙态(gap state)”。通过控制STM针尖尖端所加电压在黑磷表面产生表面处的能带弯曲(TIBB),可以使能隙态可逆的在费米面上下移动从而可逆地切换铁原子的电荷状态,在STM图像上表现出来在铁原子周围产生半径随位置和电压变化的隧穿增强的区域。通过模型模拟,我们得出黑磷本征很小的能隙使得TIBB非常容易诱导gap state出现可逆的带电状态。我们的研究工作一方面对黑磷中不同类型缺陷对黑磷电子结构的影响给出了理解,另一方面发现了对于黑磷表面吸附的杂质原子可以可控的改变其带电状态,为其在基础存储器件,催化模型方面的基本应用提供了研究基础。