本文主要论述了能带结构的计算方法，并应用Material Studio中的CASTEP模块对掺杂了Mg、Cr等元素的SrTiO₃氧敏材料的能带结构进行了模拟运算。CASTEP是基于量子力学的一个特定模块，它使用量子化学计算第一性原理的密度泛函理论（DFT）来研究半导体、陶瓷、金属、矿物、沸石等材料的性质。使用Material Studio及CASTEP提供的工具，我们首先可以在SrTiO₃的3D晶体结构中对其进行掺杂，并对掺杂后的结构进行几何优化，使其体系的总能量降到最低，再用计算工具计算其能带结构，然后对计算的结果进行分析，最后得到能带结构图和分波态密度图。对最后得出的能带结构图和分波态密度图进行分析，可以得出掺杂的元素对于SrTiO₃材料电导率的影响。结果分析表明，在常温下，Mg元素的掺杂能明显降低SrTiO₃材料的电导率，而过量的掺杂又可使电导率升高。而Cr元素的适量掺杂可明显降低SrTiO₃材料的电导率。将得到的结论与试验得到的数据进行比较，基本符合试验事实。因此证明计算结果准确度较高，可信度较好。