石墨炔自2010年首次合成后,就成为了碳材料界的新宠儿。氮原子与碳原子尺寸相近,掺杂时相对容易,将氮原子掺杂到石墨炔中,可以很好的增强其催化性能和电化学性能,因而被广泛应用于电池、催化、光电等领域。本文探讨了氮的不同掺杂位置、掺杂浓度以及自旋状态对石墨炔的结构和性能的影响,采用Crystal 2014计算软件和密度泛函理论从石墨炔的结构参数、热力学稳定性、电荷分布、电子性质、杨氏模量、迁移率这几个方面作了详细的探讨,证实了氮掺杂的石墨二炔体系依然能保持较为良好的载流子迁移率状态。