| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-11页 |
| 注释表 | 第22-23页 |
| 第一章 绪论 | 第23-35页 |
| 1.1 引言 | 第23-24页 |
| 1.2 本论文关注的问题及研究现状 | 第24-34页 |
| 1.2.1 碳纳米管的基本性质及研究现状 | 第24-27页 |
| 1.2.2 氮化硼纳米管的基本性质及研究现状 | 第27-29页 |
| 1.2.3 石墨烯及其纳米条带的基本性质及研究现状 | 第29-32页 |
| 1.2.4 硅纳米线的基本性质及研究现状 | 第32-33页 |
| 1.2.5 氧化锌纳米线的基本性质及研究现状 | 第33-34页 |
| 1.3 本论文的主要工作和内容安排 | 第34-35页 |
| 第二章 研究纳米材料的基本理论和方法 | 第35-46页 |
| 2.1 第一性原理计算方法概述 | 第35-38页 |
| 2.1.1 基本思路 | 第35-36页 |
| 2.1.2 基本近似 | 第36-38页 |
| 2.2 密度泛函理论简介 | 第38-43页 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第39-41页 |
| 2.2.2 交换关联能泛函的求解方案 | 第41-43页 |
| 2.3 常用的量子力学计算软件VASP简介 | 第43-44页 |
| 2.4 分子体系输运计算的方法 | 第44-46页 |
| 第三章 C-BN轴向异质型纳米管稳定性和电子学性质 | 第46-64页 |
| 3.1 研究背景 | 第46-47页 |
| 3.2 计算模型与细节 | 第47-48页 |
| 3.3 C-BN轴向异质型纳米管的结构性质 | 第48-50页 |
| 3.4 C-BN轴向异质型纳米管的稳定性 | 第50-55页 |
| 3.4.1 C-BN轴向异质型纳米管的热力学稳定性 | 第50-53页 |
| 3.4.2 C-BN轴向异质型纳米管的相对稳定性 | 第53-54页 |
| 3.4.3 C-BN轴向异质型纳米管的动力学稳定性 | 第54-55页 |
| 3.5 C-BN轴向异质型纳米管的电子学性质 | 第55-63页 |
| 3.5.1 zigzag型C-BN轴向异质纳米管的性质 | 第56-61页 |
| 3.5.2 armchair型C-BN轴向异质纳米管的性质 | 第61-63页 |
| 3.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第四章 C-BN螺旋异质纳米管的电子学性质与输运性质 | 第64-84页 |
| 4.1 研究背景 | 第64-65页 |
| 4.2 计算模型与细节 | 第65-67页 |
| 4.3 C-BN螺旋异质纳米管的稳定性 | 第67-68页 |
| 4.4 C-BN螺旋异质纳米管的电子学性质 | 第68-73页 |
| 4.4.1 C-BN螺旋异质纳米管的电子学性质的尺寸效应 | 第69-72页 |
| 4.4.2 C-BN螺旋异质纳米管的电子学性质的组分配比调控 | 第72-73页 |
| 4.5 C-BN螺旋异质纳米管的功函数 | 第73-75页 |
| 4.6 C-BN螺旋异质纳米管的输运性质 | 第75-79页 |
| 4.7 C-BN螺旋异质纳米管的磁学性质 | 第79-83页 |
| 4.8 本章小结 | 第83-84页 |
| 第五章 锯齿型石墨烯条带中的力-电-磁耦合 | 第84-115页 |
| 5.1 螺旋扭转的锯齿型石墨烯条带的输运半金属性 | 第84-97页 |
| 5.1.0 研究背景 | 第84-85页 |
| 5.1.1 计算模型与细节 | 第85-86页 |
| 5.1.2 螺旋扭转的ZGNR的稳定性 | 第86-87页 |
| 5.1.3 螺旋扭转的ZGNR的电子学性质 | 第87-89页 |
| 5.1.4 螺旋扭转的ZGNR的输运性质 | 第89-96页 |
| 5.1.5 小结 | 第96-97页 |
| 5.2 单原子掺杂对一维石墨烯纳米条带结构、电子学性质及磁学性质的影响及应变调控 | 第97-115页 |
| 5.2.1 研究背景 | 第97-98页 |
| 5.2.2 模型与计算细节 | 第98-99页 |
| 5.2.3 单原子掺杂ZGNR的结构性质及稳定性 | 第99-104页 |
| 5.2.4 结构变化的机理研究 | 第104-106页 |
| 5.2.5 外部应变对单原子掺杂ZGNR的结构性质的影响 | 第106-108页 |
| 5.2.6 单原子掺杂ZGNR的电子学性质和磁性质 | 第108-113页 |
| 5.2.7 小结 | 第113-115页 |
| 第六章 半导体纳米线中的力-电-磁耦合 | 第115-146页 |
| 6.1 间隙掺杂碳原子的Si纳米线中外部应变对磁学性质的调控 | 第115-131页 |
| 6.1.1 研究背景 | 第115-116页 |
| 6.1.2 计算方法 | 第116页 |
| 6.1.3 未掺杂的SiNW的电子学性质 | 第116-118页 |
| 6.1.4 C原子间隙掺杂的SiNW的性质 | 第118-122页 |
| 6.1.5 轴向均匀应变对C-SiNW磁性质的调控 | 第122-128页 |
| 6.1.6 拓展与讨论 | 第128-131页 |
| 6.1.7 小结 | 第131页 |
| 6.2 二元半导体纳米线电子学性质的应变调控 | 第131-146页 |
| 6.2.1 研究背景 | 第131-132页 |
| 6.2.2 ZnO纳米线中的均匀应变 | 第132-139页 |
| 6.2.3 二元纳米线中的弯曲应变 | 第139-145页 |
| 6.2.4 小结 | 第145-146页 |
| 第七章 全文总结与展望 | 第146-149页 |
| 7.1 主要创新点 | 第146-147页 |
| 7.2 工作展望 | 第147-149页 |
| 参考文献 | 第149-164页 |
| 致谢 | 第164-165页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第165页 |
