| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-12页 |
| 1 文献综述 | 第12-22页 |
| ·选题背景 | 第12-14页 |
| ·半导体光催化在能源转换方面的发展 | 第12-13页 |
| ·半导体光催化在环境治理方面的发展 | 第13-14页 |
| ·Ti0_2 材料概述 | 第14-19页 |
| ·Ti0_2 的晶格结构 | 第14-15页 |
| ·Ti0_2 的能带结构 | 第15-17页 |
| ·Ti0_2 光催化作用原理 | 第17-19页 |
| ·Ti0_2 光催化剂的掺杂改性 | 第19-22页 |
| ·金属离子掺杂 | 第19页 |
| ·非金属离子掺杂 | 第19-20页 |
| ·金属非金属共掺杂 | 第20-22页 |
| 2 密度泛函理论和CASTEP 软件介绍 | 第22-30页 |
| ·多电子体系的薛定愕方程 | 第22-24页 |
| ·密度泛函理论 | 第24-26页 |
| ·交换-关联能函数近似 | 第26-28页 |
| ·CASTEP 软件包简介 | 第28页 |
| ·立论依据和研究内容 | 第28-30页 |
| 3 Ti0_2 粉体的制备及理论研究 | 第30-40页 |
| ·引言 | 第30-31页 |
| ·Ti0_2 制备方法和表征 | 第31-34页 |
| ·实验试剂与仪器 | 第31-32页 |
| ·纳米Ti0_2 的制备 | 第32-33页 |
| ·纳米Ti0_2 的表征 | 第33-34页 |
| ·Ti0_2 理论计算 | 第34-39页 |
| ·计算方法选择 | 第34-35页 |
| ·计算参数的设置 | 第35-37页 |
| ·能带结构与态密度分析 | 第37-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 4 N 掺杂Ti0_2 粉体的制备及掺杂理论的研究 | 第40-67页 |
| ·引言 | 第40-41页 |
| ·N 掺杂Ti0_2 粉体的制备及表征 | 第41-46页 |
| ·N 掺杂粉体的制备 | 第41-42页 |
| ·红外光谱测试及分析 | 第42-43页 |
| ·XRD 测试及分析 | 第43-44页 |
| ·透射电镜分析 | 第44-45页 |
| ·紫外-可见吸收光谱测试及分析 | 第45-46页 |
| ·N 掺杂改性理论的研究 | 第46-52页 |
| ·N 掺杂模型的建立和结构优化 | 第46-48页 |
| ·N 掺杂能量分析 | 第48-49页 |
| ·N 掺杂能带结构和态密度分析 | 第49-52页 |
| ·N 掺杂模拟吸收光谱 | 第52页 |
| ·N 与过渡族金属共掺杂改性理论设计 | 第52-66页 |
| ·过渡金属掺杂电子结构 | 第52-54页 |
| ·共掺杂模型的建立和结构优化 | 第54-58页 |
| ·共掺杂能带结构和态密度分析 | 第58-60页 |
| ·共掺杂能量分析 | 第60-64页 |
| ·共掺杂模拟光谱 | 第64-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 5 C 掺杂 Ti0_2 粉体的制备及掺杂理论的研究 | 第67-89页 |
| ·引言 | 第67-68页 |
| ·C 掺杂Ti0_2 粉体的制备及表征 | 第68-71页 |
| ·C 掺杂粉体的制备 | 第68-69页 |
| ·XRD 测试分析 | 第69-70页 |
| ·紫外-可见吸收光谱测试及分析 | 第70-71页 |
| ·C 掺杂改性的理论研究 | 第71-76页 |
| ·模型的建立与结构优化 | 第71-72页 |
| ·C 掺杂模拟光谱 | 第72-73页 |
| ·C 掺杂能带结构和态密度分析 | 第73-75页 |
| ·C 掺杂能量分析 | 第75-76页 |
| ·C 与过渡族金属共掺杂改性理论设计 | 第76-88页 |
| ·共掺杂模型的建立和结构优化 | 第76-77页 |
| ·替位C 与金属共掺杂的电子结构 | 第77-83页 |
| ·间隙C 与金属共掺杂 | 第83-88页 |
| ·本章小结 | 第88-89页 |
| 6 结论与展望 | 第89-92页 |
| ·本论文主要结论 | 第89-90页 |
| ·本论文主要创新点 | 第90-91页 |
| ·研究展望 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
| 个人简历 | 第100页 |