| 摘要 | 第1-7页 |
| abstract | 第7-13页 |
| 目录 | 第13-16页 |
| 1 绪论 | 第16-28页 |
| ·研究目的和意义 | 第16-17页 |
| ·国内外研究现状 | 第17-24页 |
| ·硝基甲烷的结构及性质研究 | 第17-20页 |
| ·硝基甲烷热分解反应研究 | 第20-24页 |
| ·本文的研究目的和研究内容 | 第24页 |
| 参考文献 | 第24-28页 |
| 2 理论基础 | 第28-52页 |
| ·密度泛函理论 | 第28-39页 |
| ·从头算方法简介 | 第28-32页 |
| ·绝热近似 | 第29-30页 |
| ·哈特利-福克近似 | 第30-32页 |
| ·密度泛函理论基础 | 第32-36页 |
| ·Hohenberg-Kohn 定理 | 第33-34页 |
| ·Kohn-Sham 方程 | 第34-35页 |
| ·交换关联泛函 | 第35-36页 |
| ·周期性晶胞和赝势 | 第36-39页 |
| ·周期性晶胞 | 第36-37页 |
| ·赝势 | 第37-39页 |
| ·分子动力学 | 第39-47页 |
| ·经典分子动力学 | 第39-41页 |
| ·第一性原理分子动力学 | 第41-44页 |
| ·Born-Oppenheimer 分子动力学 | 第42页 |
| ·Car-Parrinello 分子动力学 | 第42-44页 |
| ·CPMD 软件包简介 | 第44页 |
| ·系综与控温方法 | 第44-47页 |
| ·系综 | 第44-45页 |
| ·控温方法 | 第45-47页 |
| ·寻找反应产物计算方法 | 第47-50页 |
| ·寻找反应产物程序的实现策略 | 第48-50页 |
| 参考文献 | 第50-52页 |
| 3 固态硝基甲烷在不同加温速率和目标温度下热分解的从头算分子动力学研究 | 第52-74页 |
| ·引言 | 第52-54页 |
| ·计算方法 | 第54页 |
| ·结果和讨论 | 第54-72页 |
| ·分解温度、压力和势能的变化 | 第54-61页 |
| ·分解温度 | 第54-56页 |
| ·压力和势能曲线 | 第56-61页 |
| ·初始反应和布居数分析 | 第61-72页 |
| ·第一个化学键的断裂方式 | 第61-62页 |
| ·初始分解反应 | 第62-68页 |
| ·布居数变化 | 第68-72页 |
| ·本章小结 | 第72页 |
| 参考文献 | 第72-74页 |
| 4 固态硝基甲烷在不同压缩情况下的从头算分子动力学研究 | 第74-106页 |
| ·引言 | 第74-75页 |
| ·计算方法 | 第75-76页 |
| ·结果与讨论 | 第76-102页 |
| ·模型选取的合理性验证 | 第76-82页 |
| ·晶格常数与体积压缩系数 | 第76-80页 |
| ·体弹模量及其一阶导数的计算 | 第80-82页 |
| ·分子结构随压缩系数的变化 | 第82-91页 |
| ·分子内的键长、键角和键极 | 第82-85页 |
| ·分子内甲基的转动 | 第85-88页 |
| ·分子内与分子间的氢键 | 第88-91页 |
| ·不同压缩状况和温度下的分解反应过程 | 第91-102页 |
| ·第一个化学键断裂情况 | 第91-92页 |
| ·势能曲线 | 第92-94页 |
| ·初始反应机制 | 第94-99页 |
| ·部分反应物及产物布居数变化 | 第99-102页 |
| ·本章小结 | 第102-103页 |
| 参考文献 | 第103-106页 |
| 5 硝基甲烷分解产物—单原子链 C3N2力学性质的从头算分子动力学研究 | 第106-118页 |
| ·引言 | 第106-107页 |
| ·计算方法 | 第107-110页 |
| ·一维单原子链晶胞定义 | 第107-109页 |
| ·单壁碳纳米管力学拉伸测试 | 第109-110页 |
| ·结果与讨论 | 第110-116页 |
| ·一维单原子链的杨氏模量 | 第110-112页 |
| ·一维单原子链的极限应力和应变 | 第112-113页 |
| ·最弱键对于单原子链力学性质的影响 | 第113-115页 |
| ·温度对于单原子链力学性质的影响 | 第115-116页 |
| ·本章小结 | 第116页 |
| 参考文献 | 第116-118页 |
| 6 全文总结 | 第118-120页 |
| 攻读博士学位期间科研论文及获奖成果 | 第120-124页 |
| 致谢 | 第124-125页 |
