| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 综述 | 第10-23页 |
| 1.1 石墨烯及碳纳米管 | 第10-15页 |
| 1.1.1 碳纳米管简介 | 第10-11页 |
| 1.1.2 碳纳米管的应用 | 第11-12页 |
| 1.1.3 石墨烯简介 | 第12页 |
| 1.1.4 石墨烯的应用 | 第12-13页 |
| 1.1.5 石墨烯的制备方法介绍 | 第13-15页 |
| 1.2 氧化石墨烯 | 第15-18页 |
| 1.2.1 氧化石墨烯简介及其制备方法 | 第15页 |
| 1.2.2 氧化石墨烯的结构 | 第15-17页 |
| 1.2.3 氧化石墨烯的应用 | 第17-18页 |
| 1.3 密度泛函理论 | 第18-19页 |
| 1.3.1 第一性原理与从头算理论 | 第18页 |
| 1.3.2 密度泛函理论 | 第18-19页 |
| 1.4 第一性原理热力学方法 | 第19-21页 |
| 1.4.1 表面自由能与Gibbs自由能 | 第19-20页 |
| 1.4.2 化学势 | 第20-21页 |
| 1.4.3 相变与相图 | 第21页 |
| 1.5 计算软件包简介 | 第21-23页 |
| 1.5.1 DMol3介绍 | 第22页 |
| 1.5.2 CASTEP介绍 | 第22页 |
| 1.5.3 VASP介绍 | 第22-23页 |
| 2 氧化石墨烯空缺的第一性原理研究 | 第23-43页 |
| 2.1 计算方法与模型 | 第24-25页 |
| 2.2 氧化石墨烯的相图 | 第25-28页 |
| 2.2.1 完全氧化石墨烯和不完全氧化石墨烯相图 | 第25-26页 |
| 2.2.2 完全氧化石墨烯空缺和不完全氧化石墨烯空缺相图 | 第26-28页 |
| 2.3 氧化石墨烯空缺的形成 | 第28-33页 |
| 2.3.1 单空缺的生成 | 第28-32页 |
| 2.3.3 双空缺的生成 | 第32-33页 |
| 2.4 氧化石墨烯上OH和O的吸附和扩散 | 第33-35页 |
| 2.5 干净石墨烯表面O和OH的扩散 | 第35-39页 |
| 2.6 O和OH在氧化石墨烯-石墨烯界面扩散 | 第39-42页 |
| 2.7 本章小结 | 第42-43页 |
| 3 Pt吸附在氧化石墨烯和氧修饰石墨烯空缺的第一性原理研究 | 第43-58页 |
| 3.1 计算方法与模型 | 第44页 |
| 3.2 Pt催化的氧化石墨烯表面脱水反应 | 第44-50页 |
| 3.3 Pt在氧化石墨烯空缺的吸附 | 第50-53页 |
| 3.4 Pt在氧修饰的石墨烯空缺上的吸附 | 第53-57页 |
| 3.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 4 过渡金属(V-Zn)掺杂石墨烯对小分子气体的吸附 | 第58-73页 |
| 4.1 计算方法与模型 | 第59页 |
| 4.2 石墨烯以及过渡金属掺杂石墨烯 | 第59-62页 |
| 4.3 CO,O_2,NO和O原子在过渡金属掺杂石墨烯表面的吸附 | 第62-72页 |
| 4.3.1 O_2吸附 | 第63-66页 |
| 4.3.2 O原子吸附 | 第66-68页 |
| 4.3.3 CO吸附 | 第68-70页 |
| 4.3.4 NO吸附 | 第70-72页 |
| 4.4 本章小结 | 第72-73页 |
| 5 Pt与Fe掺杂的石墨烯、碳纳米管的催化性能研究 | 第73-97页 |
| 5.1 计算方法与模型 | 第74页 |
| 5.2 Pt在单空缺石墨烯以及B/N修饰的单空缺石墨烯的吸附 | 第74-83页 |
| 5.2.1 Pt在单空缺石墨的吸附 | 第74-76页 |
| 5.2.2 CO在Pt掺杂石墨烯上的催化氧化反应 | 第76-83页 |
| 5.3 CO在Pt掺杂石墨烯以及Pt-B/N掺杂石墨烯上的催化氧化 | 第83-86页 |
| 5.4 Pt在碳纳米管内外的掺杂和吸附催化反应 | 第86-90页 |
| 5.4.1 Pt掺杂碳纳米管的结构 | 第86-87页 |
| 5.4.2 CO在Pt掺杂的碳纳米管上的催化氧化 | 第87-90页 |
| 5.5 Fe在单空缺石墨烯以及B/N修饰的单空缺石墨烯的吸附 | 第90-92页 |
| 5.6 CO在Fe掺杂石墨烯以及Fe-3B/N掺杂石墨烯上的催化氧化 | 第92-96页 |
| 5.7 本章小结 | 第96-97页 |
| 结论 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-103页 |
| 附录A 附录内容名称 | 第103-104页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第104-105页 |
| 致谢 | 第105-106页 |
