氧化锆（ZrO2）是一种重要的陶瓷材料，因其优异的力学性能、化学稳定性和高温性能而被广泛应用于结构陶瓷、功能陶瓷和生物医学材料等领域。然而，纯氧化锆在室温下存在单斜相（m-ZrO2），在高温下会转变为四方相（t-ZrO2）和立方相（c-ZrO2），这种相变伴随着较大的体积变化，容易导致材料开裂和失效。为了稳定高温相（如四方相或立方相）在室温下的存在，通常采用掺杂稳定化的方法，例如掺入Y2O3、CaO或MgO等氧化物。这些掺杂剂通过引入氧空位或改变晶格能，抑制相变的发生，从而提高材料的相稳定性和力学性能。电子理论研究可以通过第一性原理计算等方法，揭示掺杂对氧化锆电子结构、相变能垒和稳定性的影响，为优化掺杂设计和开发高性能氧化锆材料提供理论指导。
