TiO₂是一种光催化剂,具有成本低、无毒、氧化能力强、抗光腐蚀和化学腐蚀等优点,因此被科研工作者广泛研究。锐钛矿相TiO₂, TiO₂（B）是TiO₂的十一种同质异形体中的两种。锐钛矿相TiO₂是比较常见的晶体结构,光催化活性比较高。TiO₂（B）,和石墨、硅、锡等低电压阳极材料相比,它的工作电压很高,这是商业化的石墨阳极材料无法比拟的优点。TiO₂（B）还满足作为阳极材料的要求：低成本、无毒、很高的能量密度和良好的循环使用,因此TiO₂（B）作为阳极材料被人们广泛研究。但是TiO₂也有它不可忽视的缺点：带隙大。因此降低TiO₂的带隙,使其在可见光范围内发挥它的光催化性,使TiO₂能够有更加广阔的应用前景,是科研工作者们的期望。本文中我们主要研究了非金属掺杂锐钛矿相TiO₂和TiO₂（B）的稳定性和电子结构。本论文一共有五章,第一章主要介绍了TiO₂光催化材料的研究现状,第二章主要介绍了密度泛函理论基础。第三、四章使用Medea-VASP软件,对非金属替位掺杂锐钛矿TiO₂和TiO₂（B）进行了研究,第五章对文章内容进行了总结,具体如下：非金属掺杂锐钛矿TiO₂和TiO₂（5）的难易程度均为：F2时,N原子掺杂和C原子掺杂分别能产生1.0μB和2.0μB的自旋磁矩。非金属掺杂TiO₂（B）时,N原子掺杂和C原子掺杂分别能产生1.0μB和0μB的自旋磁矩。