| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-27页 |
| ·石墨烯的研究现状 | 第11-13页 |
| ·氮掺杂石墨烯的研究现状 | 第13-22页 |
| ·原位掺杂法制备氮掺杂石墨烯 | 第13-16页 |
| ·后期合成法制备氮掺杂石墨烯 | 第16-19页 |
| ·氮掺杂石墨烯的性能 | 第19-22页 |
| ·石墨烯负载金属催化剂及其氧气还原反应机理的研究 | 第22-25页 |
| ·石墨烯负载金属催化剂的制备方法 | 第22-24页 |
| ·石墨烯负载金属催化剂的应用 | 第24页 |
| ·氧气还原反应的机理 | 第24-25页 |
| ·石墨烯碳载体协同催化反应研究 | 第25-26页 |
| ·本文研究目的和内容 | 第26-27页 |
| 第二章 理论计算基础与方法 | 第27-39页 |
| ·引言 | 第27-28页 |
| ·密度泛函理论基础 | 第28-37页 |
| ·Thomas-Fermi方法 | 第28-30页 |
| ·Hohenberg-Kohn定理 | 第30-31页 |
| ·Kohn-Sham方程 | 第31-34页 |
| ·交换关联泛函 | 第34-37页 |
| ·计算机软件介绍 | 第37-39页 |
| ·Material Studio | 第37-38页 |
| ·VASP | 第38-39页 |
| 第三章 氮掺杂石墨烯结构的理论研究 | 第39-49页 |
| ·引言 | 第39页 |
| ·计算细节和吸附模型 | 第39-40页 |
| ·计算细节 | 第39-40页 |
| ·吸附模型 | 第40页 |
| ·结果和讨论 | 第40-47页 |
| ·吡啶炔石墨烯的单键吸附结构 | 第40-42页 |
| ·吡啶炔石墨烯的双键吸附结构 | 第42-43页 |
| ·吡啶炔石墨烯的电子结构分析 | 第43-47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 第四章 “外修饰”氮石墨烯负载AuPt纳米棒催化剂ORR的理论研究 | 第49-58页 |
| ·引言 | 第49-50页 |
| ·计算细节和催化模型 | 第50-52页 |
| ·计算细节 | 第50-51页 |
| ·吸附模型 | 第51-52页 |
| ·结果与讨论 | 第52-57页 |
| ·Au Pt Monolayer 催化 ORR 过程中间态的吸附结构 | 第52-53页 |
| ·Au Pt Monolayer 催化 ORR 过程中间态的电荷转移分析 | 第53-54页 |
| ·Au Pt Monolayer 催化 ORR 过程热力学分析 | 第54-55页 |
| ·Au Pt DumbeⅡ 催化 ORR 过程中间态的吸附结构 | 第55-56页 |
| ·Au Pt DumbeⅡ 催化 ORR 过程中间态的电荷转移分析 | 第56页 |
| ·Au Pt DumbeⅡ 催化 ORR 过程热力学分析 | 第56-57页 |
| ·本章小结 | 第57-58页 |
| 第五章 氮掺杂石墨烯负载CO催化剂的ORR理论研究 | 第58-66页 |
| ·引言 | 第58-59页 |
| ·计算细节和催化模型 | 第59-60页 |
| ·结果与讨论 | 第60-65页 |
| ·CoNx/NHCS催化剂理论设计模型 | 第60页 |
| ·Co_4/C催化ORR历程 | 第60-61页 |
| ·Co_4/NC催化ORR历程 | 第61-62页 |
| ·Co_4N/NC催化ORR历程 | 第62-63页 |
| ·Co_4/C、Co_4/NC和Co_4N/NC催化ORR历程中间态电荷分析 | 第63-64页 |
| ·Co_4/C、Co_4/NC和Co_4N/NC催化ORR历程热力学分析 | 第64-65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第六章 总结与展望 | 第66-68页 |
| ·总结 | 第66-67页 |
| ·展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-77页 |
| 致谢 | 第77-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第79-80页 |