BiAlO₃（BAO）是一种新型铁电钙钛矿,属于R3c结构。在四指数Bravais-Miller表示中,极化方向是沿着[0001]的方向,相当于伪立方表示中的[111]的方向。与BiFeO₃类似,铁电极化主要是由于Bi离子相对于O八面体的偏离中心位移,这可以归因于Bi的6s²孤对电子的立体化学活性。因此,BAO具有潜在的高铁电/压电性能,可能是一种有吸引力的无铅压电材料。此外,最近关于钙钛矿氧化物正负极性表面的研究表明不同极性表面的物理化学性质存在着差异,而这些差异影响着表面吸附质的作用,而最近新的催化理论使得铁电极性表面在催化方面存在着潜在的应用。因此铁电极性表面的研究也逐渐成为一个重要的研究方向。本文采用基于密度泛函理论为基础的第一性原理方法,研究了贵金属Pt和分子H₂O在BiAlO₃（0001）的Z±极性表面的吸附机制。对贵金属Pt在Z±表面的吸附行为,研究了不同覆盖率（coverage）（Θ=1/4、1/2、3/4、1 ML）的Pt单层（monolayer-ML）分别在正负两个极性表面的吸附机制。计算了不同覆盖率Pt原子在正负表面的吸附构型,电荷转移和电子结构等性质。结果表明:Pt原子与表面之间存在着明显的轨道杂化作用和电荷转移行为,表面的电子性能因为Pt的吸附而改变。Pt原子在正负表面体现相似的吸附行为,Pt原子在覆盖率Θ=1/4、1/2 ML时,沉积在极性表面内部,与表面的Bi和O存在的轨道杂化作用和电荷转移行为更强;当Θ=3/4 ML时,Pt原子在相互作用的情况下向外延伸;覆盖率Θ=1 ML的4个Pt原子在表面形成良好的外延膜结构。但是,负表面的吸附能大于正表面,整体的电荷转移行为及相互作用要强于正表面。对于H₂O分子在Z±极性表面的吸附行为,同样研究了正负表面的H₂O吸附机制,及不同覆盖率的H₂O（Θ=1/3、2/3、1 ML）对H₂O吸附行为的影响。通过第一性原理的计算,研究了正负表面H₂O的吸附构型,电荷转移和电子结构等性质。结果表明:H₂O与表面之间存在相互作用和少量的电荷转移行为,表面的电子性能受到H₂O的影响同样发生改变。所有的结构中,H₂O中的H靠近表面的O,O靠近表面的Bi。但是正负表面的H₂O表现为完全不同的吸附行为。在Z+表面,单分子的H₂O（Θ=1/3 ML）在表面非解离吸附,2个H₂O（Θ=2/3ML）在表面形成链状规则排列,3个H₂O（Θ=1 ML）时,H₂O的链状结构被破坏分散形成新的空间结构。对于Z-表面,H₂O在单分子的时候表现为解离吸附,而增加H₂O的覆盖率,H₂O间的相互作用会使得H₂O结构的破坏性减弱,直到3个H₂O（Θ=1 ML）时,以一种新的结构出现。正负表面完全不同的吸附行为,可以理解为正负表面的极化方向以及化学环境对H₂O的吸附行为都产生了极大的影响。本文的创新点在于:（1）系统的研究了不同覆盖度的Pt原子在正负极性表面的吸附行为。结果表明Pt原子在正负表面存在相似的吸附行为,在Pt原子覆盖率Θ=1 ML的时候,正负极性表面都形成良好的外延结构。（2）研究了不同类型的吸附质H₂O在正负表面的吸附行为。结果表明,H₂O受到不同铁电极化表面的严重影响,表现出完全不同的吸附行为。Z+表面H₂O规律分布;而Z-表面表现为解离吸附。两种类型的吸附质的系统研究,对于以后在实验上,吸附质在表面的沉积提供了理论上的依据。