| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 研究背景 | 第10页 |
| 1.2 光催化与电催化分解水制氢 | 第10-11页 |
| 1.3 无机钙钛矿材料 | 第11-13页 |
| 1.3.1 无机钙钛矿概述 | 第11-12页 |
| 1.3.2 BaTiO_3 | 第12-13页 |
| 1.4 二维材料 | 第13-16页 |
| 1.4.1 二维材料概述 | 第13页 |
| 1.4.2 过渡金属硫属化合物 | 第13-15页 |
| 1.4.3 MoSe_2 | 第15-16页 |
| 1.5 半导体的掺杂改性研究 | 第16-17页 |
| 1.6 本论文的主要研究意义和内容 | 第17-18页 |
| 2 计算理论与方法 | 第18-26页 |
| 2.1 计算材料学的概述 | 第18-19页 |
| 2.2 固体物理基础 | 第19-21页 |
| 2.2.1 绝热近似(Born-Oppenheimer近似) | 第19页 |
| 2.2.2 单电子近似(Hartree-Fock近似) | 第19-21页 |
| 2.2.3 Bloch定理 | 第21页 |
| 2.3 密度泛函理论(DFT) | 第21-24页 |
| 2.3.1 Hohenberg-Kohn定理(多电子理论) | 第21-22页 |
| 2.3.2 Kohn-Sham方程(单电子方程) | 第22-23页 |
| 2.3.3 交换关联泛函 | 第23-24页 |
| 2.3.4 赝势 | 第24页 |
| 2.4 基于密度泛函理论的第一性原理计算方法 | 第24-25页 |
| 2.5 VASP软件介绍 | 第25-26页 |
| 3 金属掺杂BaTiO_3的研究 | 第26-41页 |
| 3.1 计算模型和方法 | 第26-27页 |
| 3.1.1 计算模型 | 第26页 |
| 3.1.2 计算方法 | 第26-27页 |
| 3.2 结果讨论与分析 | 第27-40页 |
| 3.2.1 几何优化 | 第27页 |
| 3.2.2 结合能 | 第27-29页 |
| 3.2.3 立方型BaTiO_3电子结构 | 第29页 |
| 3.2.4 金属掺杂BaTiO_3的能带结构 | 第29-33页 |
| 3.2.5 金属掺杂BaTiO_3的态密度 | 第33-38页 |
| 3.2.6 有效质量分析 | 第38-40页 |
| 3.3 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 过渡金属共掺杂BaTiO_3的研究 | 第41-52页 |
| 4.1 计算模型和方法 | 第41-43页 |
| 4.1.1 计算模型 | 第41-42页 |
| 4.1.2 计算方法 | 第42-43页 |
| 4.2 结果讨论与分析 | 第43-51页 |
| 4.2.1 几何结构 | 第43页 |
| 4.2.2 掺杂形成能 | 第43-44页 |
| 4.2.3 电子结构 | 第44-49页 |
| 4.2.4 电荷密度分布 | 第49-51页 |
| 4.3 本章小结 | 第51-52页 |
| 5 MoSe_2电催化析氢的研究及Mo掺杂BaTiO_3的光解水探索 | 第52-62页 |
| 5.1 MoSe_2电催化析氢反应的研究 | 第52-57页 |
| 5.1.1 计算模型 | 第52页 |
| 5.1.2 计算方泫 | 第52-53页 |
| 5.1.3 结果讨论与分析 | 第53-57页 |
| 5.2 Mo掺杂BaTiO_3的光解水探索 | 第57-61页 |
| 5.2.1 实验方法 | 第57页 |
| 5.2.2 结果与讨论 | 第57-61页 |
| 5.3 本章小结 | 第61-62页 |
| 6 总结与展望 | 第62-64页 |
| 6.1 全文总结 | 第62页 |
| 6.2 工作展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-73页 |
| 硕士在读期间发表论文情况 | 第73-74页 |
| 致谢 | 第74页 |
