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氧化铟是属于一类被称为透明导电氧化物的极为特殊和重要的材料，经过锡参杂之后的ITO薄膜材料因为同时具有良好的导电性能和很高的可见光透射率而成为当下高新光电子器件的主导透明阳极。但在新兴的有机光电器件如OLED中，由于ITO相对较低的功函数，在与有机物接触的界面会形成很高的载流子势垒，不利于空穴的注入，从而严重影响到器件的性能。而现有的表面修饰方法都不能使ITO表面功函数提高到比较理想的值。因此需要研究对改变氧化物表面功函数起到关键作用的因素，为更有效的ITO表面修饰提供理论依据。
在近二十年中，基于密度泛函理论的第一性原理计算被证明是材料科学中有效理论方法。本文就是将这一方法应用于具有复杂晶格结构的氧化铟材料:
(1)研究满足化学计量比的(001)极性及(011)、(111)非极性面的表面结构、表面稳定性及功函数。结果表明，与非极性面相比较，以氧为端面的(001)-O极性表面具有很高的功函数但稳定性较低。
(2)研究(001)极性面在不同表面形态下的表面结构、表面稳定性及功函数。在通常的氧环境下，在所有的表面形态中，满足化学计量比的(001)-O表面功函数最高也最稳定，在该表面的基础上进行还原或过氧化都会使功函数下降并且降低稳定性。
(3)研究Cl及F原子在氧化铟(001)表面的吸附，结果表明两种强电负性的卤族原子吸附能够增强表面稳定性的同时显著地提高了氧化铟的表面功函数。
(4)对比研究O、F及Cl三种原子为端面的表面，发现Cl原子吸附能够比其它两种原子更显著地改变氧化铟表面真空势能。进一步分析发现吸附原子的线度在其中起到了关键的作用。
(5)结合计算结果以及对实际材料的考虑本文认为，提高(001)极性面的面积比并将之氯化是最有希望得到高功函数的ITO阳极。