| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 表面科学简介 | 第13-21页 |
| 1.2.1 表面及表面科学 | 第13-14页 |
| 1.2.2 表面结构 | 第14-16页 |
| 1.2.3 表面缺陷 | 第16-17页 |
| 1.2.4 表面吸附 | 第17-18页 |
| 1.2.5 表面分析技术 | 第18-21页 |
| 1.3 TiO_2及其表面 | 第21-27页 |
| 1.3.1 TiO_2的结构与性质 | 第21-22页 |
| 1.3.2 TiO_2表面研究概况 | 第22-24页 |
| 1.3.3 TiO_2的光催化机理 | 第24-26页 |
| 1.3.4 TiO_2表面研究的必要性 | 第26-27页 |
| 1.4 金红石 TiO_2(011)-2×1 表面 | 第27-29页 |
| 1.4.1 表面重构及其表征方法 | 第27-28页 |
| 1.4.2 金红石 TiO_2(011)-2×1 表面研究现状 | 第28-29页 |
| 1.5 选题依据和研究内容 | 第29-32页 |
| 1.5.1 选题依据 | 第29-30页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第30-32页 |
| 第2章 第一性原理计算方法简介 | 第32-46页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 密度泛函理论 | 第32-38页 |
| 2.2.1 近似方法 | 第32-33页 |
| 2.2.2 Thomas-Fermi 模型 | 第33-34页 |
| 2.2.3 Hohenberg-kohn 定理 | 第34-35页 |
| 2.2.4 Kohn-Sham 方程 | 第35页 |
| 2.2.5 交换关联泛函 | 第35-36页 |
| 2.2.6 自洽计算流程 | 第36-38页 |
| 2.3 基于密度泛函理论的第一性原理计算方法 | 第38-44页 |
| 2.3.1 正交化平面波方法 | 第38-39页 |
| 2.3.2 线性缀加平面波方法 | 第39-41页 |
| 2.3.3 贋势平面波方法 | 第41-42页 |
| 2.3.4 格林函数法 | 第42-44页 |
| 2.4 第一性原理计算相关软件简介 | 第44-46页 |
| 第3章 本征金红石 TiO_2的性质及其相关表面的表面能 | 第46-56页 |
| 3.1 引言 | 第46页 |
| 3.2 理论方法及计算细节 | 第46-47页 |
| 3.3 本征金红石 TiO_2的性质 | 第47-52页 |
| 3.3.1 几何结构 | 第47-48页 |
| 3.3.2 电子结构 | 第48-49页 |
| 3.3.3 光学性质 | 第49-52页 |
| 3.4 金红石 TiO_2相关表面的表面能 | 第52-55页 |
| 3.4.1 表面能 | 第52页 |
| 3.4.2 金红石 TiO_2(110) 表面 | 第52-53页 |
| 3.4.3 金红石 TiO_2(011)-2×1 表面 | 第53-55页 |
| 3.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 金红石 TiO_2(011)-2×1 表面的结构和性质 | 第56-65页 |
| 4.1 引言 | 第56-57页 |
| 4.2 理论方法及计算细节 | 第57-58页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第58-64页 |
| 4.3.1 金红石 TiO_2(011)-2×1 表面模型 | 第58-60页 |
| 4.3.2 电子结构 | 第60-62页 |
| 4.3.3 光学性质 | 第62-64页 |
| 4.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 第5章 LSDA+ U 下的金红石 TiO_2(011)-2×1 表面与 (110) 表面 | 第65-75页 |
| 5.1 引言 | 第65-66页 |
| 5.2 理论方法及计算模型 | 第66-68页 |
| 5.2.1 理论方法 | 第66页 |
| 5.2.2 计算模型 | 第66-68页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第68-74页 |
| 5.3.1 表面能 | 第68页 |
| 5.3.2 电子结构 | 第68-72页 |
| 5.3.3 光学性质 | 第72-74页 |
| 5.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 第6章 金红石 TiO_2(011)-2×1 表面氢化 | 第75-83页 |
| 6.1 引言 | 第75-76页 |
| 6.2 理论方法及计算模型 | 第76-78页 |
| 6.2.1 理论方法 | 第76页 |
| 6.2.2 计算模型 | 第76-78页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第78-82页 |
| 6.3.1 吸附能 | 第78页 |
| 6.3.2 电子结构 | 第78-80页 |
| 6.3.3 光学性质 | 第80-82页 |
| 6.4 本章小结 | 第82-83页 |
| 第7章 金红石 TiO_2(011)-2×1 表面上的 O 空位缺陷 | 第83-90页 |
| 7.1 引言 | 第83页 |
| 7.2 理论方法及计算模型 | 第83-85页 |
| 7.2.1 理论方法 | 第83-84页 |
| 7.2.2 计算模型 | 第84-85页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第85-89页 |
| 7.3.1 形成能 | 第85-86页 |
| 7.3.2 电子结构 | 第86-88页 |
| 7.3.3 光学性质 | 第88-89页 |
| 7.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 结论 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-100页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第100-101页 |
| 致谢 | 第101-102页 |
| 作者简介 | 第102页 |
