在Ⅲ-Ⅴ族半导体中,Ⅲ族-砷化物半导体XAs (X=Al、Ga和In)具有良好的热力学性质、机械性能和优异的半导体特性,因此它们在制备异构体以及在可见光波长范围内的谐振装置和在高频变化范围内光电装置等方面引起了科技人员广泛的关注。而AlAs是XAs中具有极好的物理性能的化合物之一,它不仅是重要的电子和光电子材料,而且是制作异质结构、超晶格的重要组成部分。本文采用第一原理计算方法对Ⅲ族-砷化物半导体XAs的热力学性质以及晶格动力学性质进行了系统的计算研究。首先,本文通过运用第一原理计算XAs的电子态密度、能带结构、介电函数曲线和声子散射曲线,从而得到XAs体系的介电函数虚部曲线ε2(ω)与能带图的能级跃迁的关系。研究表明：间接带隙半导体AlAs的介电函数虚部曲线的主峰对应于跃迁Γ15c-Γ15v；而直接带隙半导体GaAs和InAs的介电函数虚部曲线的主峰对应于跃迁X1c-X5v。其次,本文通过第一原理方法对AlAs由B3结构转变成B8结构的相变压强及相变路径进行了研究,分析讨论了AlAs的这两种结构的能带结构、弹性常数、介电函数曲线和声子谱随压强的变化关系。研究表明：随着压强的增加,AlAs的B3结构的弹性常数、体积模量、玻恩有效电荷、能带带隙以及介电函数虚部曲线主峰位置和AlAs的B8结构的弹性常数、体积模量、剪切模量、杨氏模量等,均随压强的变化而呈线性变化。最后,本文还计算了AlAs的六种本征缺陷的电子性质,从而得出：AlAs的本征缺陷中,AsAl的形成能最小,即在未掺杂的条件下,AlAs为n型半导体。