学位论文数据集 | 第3-4页 |
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.2 TiO_2的晶体结构 | 第14-15页 |
1.3 TiO_2的光催化机理 | 第15-16页 |
1.4 影响TiO_2光催化反应效率的主要因素 | 第16-18页 |
1.4.1 晶型的影响 | 第16页 |
1.4.2 晶粒尺寸的影响 | 第16-17页 |
1.4.3 晶面的影响 | 第17页 |
1.4.4 晶格缺陷的影响 | 第17页 |
1.4.5 光照强度的影响 | 第17-18页 |
1.4.6 反应温度和反应物浓度的影响 | 第18页 |
1.5 TiO_2光催化剂掺杂改性的作用机理 | 第18-19页 |
1.5.1 降低TiO_2的禁带宽度 | 第18页 |
1.5.2 减少电子和空穴的复合 | 第18-19页 |
1.5.3 产生氧空位 | 第19页 |
1.6 TiO_2光催化剂掺杂改性的方法 | 第19-23页 |
1.6.1 非金属单掺杂 | 第19-20页 |
1.6.2 金属单掺杂 | 第20-21页 |
1.6.3 非金属共掺杂 | 第21-22页 |
1.6.4 非金属与金属共掺杂 | 第22页 |
1.6.5 金属共掺杂 | 第22-23页 |
1.6.6 复合半导体材料 | 第23页 |
1.7 目前存在的问题 | 第23-24页 |
1.8 本课题的研究意义和目的 | 第24-25页 |
第二章 密度泛函理论基础与方法 | 第25-35页 |
2.1 量子力学的基础 | 第25-26页 |
2.1.1 波恩-奥本海默近似 | 第25-26页 |
2.1.2 单电子近似 | 第26页 |
2.2 密度泛函理论的发展过程 | 第26-30页 |
2.2.1 Thomas-Fermi模型 | 第26-28页 |
2.2.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第28-29页 |
2.2.3 Kohn-Sham方程 | 第29-30页 |
2.3 交换相关能量泛函 | 第30-31页 |
2.4 DFT+U | 第31-32页 |
2.5 HSE杂化泛函 | 第32页 |
2.6 平面波赝势 | 第32-33页 |
2.7 计算软件包 | 第33-35页 |
第三章 (Nb+Sb,C)掺杂TiO_2的电子和光学性质的研究 | 第35-45页 |
3.1 引言 | 第35-36页 |
3.2 计算细节 | 第36-37页 |
3.3 结果分析和讨论 | 第37-44页 |
3.3.1 结构优化和形成能 | 第37-39页 |
3.3.2 电子结构 | 第39-43页 |
3.3.3 吸收光谱 | 第43-44页 |
3.4 本章小结 | 第44-45页 |
第四章 (N,Sn)掺杂TiO_2的电子和光学性质的研究 | 第45-53页 |
4.1 引言 | 第45页 |
4.2 计算细节 | 第45-47页 |
4.3 结果与讨论 | 第47-51页 |
4.3.1 结构优化和形成能 | 第47-48页 |
4.3.2 电子结构 | 第48-50页 |
4.3.3 吸收光谱 | 第50-51页 |
4.4 本章小结 | 第51-53页 |
第五章 F掺杂浓度对TiO_2及TiO_2(101)表面的电子结构的研究 | 第53-63页 |
5.1 引言 | 第53页 |
5.2 计算模型与方法 | 第53-55页 |
5.3 结果与讨论 | 第55-61页 |
5.3.1 4F掺杂纯锐钛矿TiO_2 | 第55-58页 |
5.3.1.1 结构优化 | 第55页 |
5.3.1.2 电子结构 | 第55-58页 |
5.3.2 4F掺杂锐钛矿TiO_2(101)表面 | 第58-61页 |
5.3.2.1 结构优化 | 第58-59页 |
5.3.2.2 电子结构 | 第59-61页 |
5.4 本章小结 | 第61-63页 |
第六章 结论 | 第63-65页 |
参考文献 | 第65-71页 |
致谢 | 第71-73页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第73-75页 |
作者和导师简介 | 第75-76页 |
附件 | 第76-77页 |