| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 石墨烯的研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 石墨烯性质及应用 | 第12-14页 |
| 1.2.2 石墨烯缺陷 | 第14-15页 |
| 1.3 石墨烯/金属基复合材料的研究现状 | 第15-20页 |
| 1.3.1 石墨烯/Mg基复合材料 | 第15页 |
| 1.3.2 石墨烯/Cu基复合材料 | 第15-16页 |
| 1.3.3 石墨烯/Al基复合材料 | 第16-20页 |
| 1.4 第一性原理及在复合材料界面中的应用 | 第20-21页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第21-22页 |
| 第2章 理论计算方法 | 第22-31页 |
| 2.1 密度泛函理论 | 第22-26页 |
| 2.1.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第23-24页 |
| 2.1.2 Kohn-Sham方程 | 第24-26页 |
| 2.1.3 局域密度近似和广义梯度近似 | 第26页 |
| 2.2 赝势和平面波基组 | 第26-29页 |
| 2.3 k点取样 | 第29页 |
| 2.4 CASTEP计算软件简介 | 第29-31页 |
| 第3章 石墨烯/Al复合材料组成相块体及表面性质 | 第31-54页 |
| 3.1 石墨烯性质 | 第31-40页 |
| 3.1.1 理想石墨烯性质 | 第31-34页 |
| 3.1.2 含缺陷石墨烯性质 | 第34-40页 |
| 3.2 Al块体及表面性质 | 第40-45页 |
| 3.2.1 块体模型建立与参数 | 第40-41页 |
| 3.2.2 结构分析 | 第41页 |
| 3.2.3 表面模型计算与讨论 | 第41-45页 |
| 3.3 Si块体及表面性质 | 第45-48页 |
| 3.3.1 块体模型建立与参数 | 第45-46页 |
| 3.3.2 结构分析 | 第46页 |
| 3.3.3 表面模型计算与讨论 | 第46-48页 |
| 3.4 4H-SiC块体及表面性质 | 第48-52页 |
| 3.4.1 块体模型建立与参数 | 第48-49页 |
| 3.4.2 结构分析 | 第49-50页 |
| 3.4.3 表面模型计算与结果 | 第50-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-54页 |
| 第4章 Mg、Si对Al/石墨烯/Al界面性质的影响 | 第54-74页 |
| 4.1 Al/石墨烯/Al界面 | 第54-59页 |
| 4.1.1 Al/单层石墨烯/Al界面 | 第54-56页 |
| 4.1.2 Al/双层石墨烯/Al界面 | 第56-57页 |
| 4.1.3 Al/缺陷石墨烯/Al界面 | 第57-59页 |
| 4.2 掺杂不同浓度Si的Al/石墨烯/Al界面 | 第59-65页 |
| 4.2.1 掺杂不同浓度Si的Al/单层石墨烯/Al界面 | 第59-62页 |
| 4.2.2 掺杂不同浓度Si的Al/双层石墨烯/Al界面 | 第62-65页 |
| 4.3 掺杂不同浓度Mg的Al/石墨烯/Al界面 | 第65-71页 |
| 4.3.1 掺杂不同浓度Mg的Al/单层石墨烯/Al界面 | 第65-69页 |
| 4.3.2 掺杂不同浓度Mg的Al/双层石墨烯/Al界面 | 第69-71页 |
| 4.4 计算结果与讨论 | 第71-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第5章 石墨烯/Al-20Si中石墨烯与Si及SiC界面性质 | 第74-89页 |
| 5.1 Si/单层石墨烯/Si界面 | 第74-77页 |
| 5.1.1 构建界面模型及参数 | 第74-75页 |
| 5.1.2 结构分析 | 第75页 |
| 5.1.3 界面成键及电子结构 | 第75-77页 |
| 5.2 4H-SiC/单层石墨烯/4H-SiC界面 | 第77-81页 |
| 5.2.1 构建界面模型及参数 | 第77页 |
| 5.2.2 结构分析 | 第77-79页 |
| 5.2.3 界面成键及电子结构 | 第79-81页 |
| 5.3 Al/石墨烯/Si界面 | 第81-87页 |
| 5.3.1 Al/单层石墨烯/Si界面 | 第81-82页 |
| 5.3.2 Al/缺陷石墨烯/Si界面 | 第82-87页 |
| 5.4 计算结果与讨论 | 第87页 |
| 5.5 本章小结 | 第87-89页 |
| 结论 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-96页 |
| 致谢 | 第96页 |
