| 摘要 | 第5-9页 |
| ABSTRACT | 第9-13页 |
| 第一章 绪论 | 第22-32页 |
| 1.1 引言 | 第22-23页 |
| 1.2 质子交换膜燃料电池 | 第23-24页 |
| 1.3 金属纳米簇催化剂 | 第24-27页 |
| 1.4 反应机理 | 第27-29页 |
| 1.4.1 CO氧化的反应机理 | 第27-28页 |
| 1.4.2 ORR的反应机理 | 第28-29页 |
| 1.5 本论文的研究内容 | 第29-32页 |
| 第二章 密度泛函理论 | 第32-40页 |
| 2.1 密度泛函理论的起源 | 第32-36页 |
| 2.1.1 Thomas-Fermi模型 | 第32页 |
| 2.1.2 Hohenberg-Kohn引理 | 第32-34页 |
| 2.1.3 Hohenberg-Kohn定理 | 第34页 |
| 2.1.4 Kohn-Sham方案 | 第34-36页 |
| 2.2 交换相关能泛函 | 第36-38页 |
| 2.2.1 局域密度近似(LDA) | 第36页 |
| 2.2.2 广义梯度近似(GGA) | 第36-37页 |
| 2.2.3 杂化密度泛函理论 | 第37页 |
| 2.2.4 DFT+U泛函理论 | 第37-38页 |
| 2.3 范德华力的计算 | 第38页 |
| 2.4 计算软件包 | 第38-40页 |
| 第三章 形貌对金属纳米簇催化剂催化性能的调控 | 第40-62页 |
| 3.1 前言 | 第40-41页 |
| 3.2 计算细节 | 第41-42页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第42-60页 |
| 3.3.1 Pt_(13)团簇的结构 | 第42页 |
| 3.3.2 O_2的吸附和解离 | 第42-47页 |
| 3.3.3 OH和O的吸附 | 第47-53页 |
| 3.3.4 CO氧化 | 第53-60页 |
| 3.4 小结 | 第60-62页 |
| 第四章 载体对金属纳米簇催化剂催化性能的调控 | 第62-88页 |
| 4.1 石墨烯对AuPd金属纳米簇催化性能的调控 | 第62-74页 |
| 4.1.1 前言 | 第62-64页 |
| 4.1.2 计算细节 | 第64页 |
| 4.1.3 结果与讨论 | 第64-73页 |
| 4.1.3.1 裸露团簇上的CO和O_2的吸附 | 第64-69页 |
| 4.1.3.2 裸露团簇上的CO氧化 | 第69-71页 |
| 4.1.3.3 石墨烯负载团簇上的CO氧化 | 第71-73页 |
| 4.1.4 结论 | 第73-74页 |
| 4.2 MgO载体对Pt_xAu_(3-x)金属纳米簇催化剂催化性能的调控 | 第74-88页 |
| 4.2.1 前言 | 第74-75页 |
| 4.2.2 计算细节 | 第75-77页 |
| 4.2.3 结果与讨论 | 第77-87页 |
| 4.2.3.1 团簇的结构 | 第77-79页 |
| 4.2.3.2 CO和O_2的吸附 | 第79-82页 |
| 4.2.3.3 CO的氧化 | 第82-87页 |
| 4.2.4 小结 | 第87-88页 |
| 第五章 组成对金属纳米簇催化剂催化性能的调控 | 第88-112页 |
| 5.1 前言 | 第88-89页 |
| 5.2 计算细节 | 第89-90页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第90-110页 |
| 5.3.1 PdCu团簇的结构和稳定性 | 第90-93页 |
| 5.3.2 O_2的吸附 | 第93-97页 |
| 5.3.3 CO氧化 | 第97-104页 |
| 5.3.4 氧还原反应 | 第104-110页 |
| 5.4 小结 | 第110-112页 |
| 第六章 化学序对金属纳米簇催化剂催化性能的调控 | 第112-128页 |
| 6.1 前言 | 第112-113页 |
| 6.2 计算细节 | 第113-115页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第115-125页 |
| 6.3.1 O_2和CO的吸附 | 第115-118页 |
| 6.3.2 CO氧化 | 第118-123页 |
| 6.3.3 催化剂的稳定性与催化活性 | 第123-125页 |
| 6.4 小结 | 第125-128页 |
| 第七章 本文总结与展望 | 第128-130页 |
| 附录 | 第130-132页 |
| 参考文献 | 第132-148页 |
| 致谢 | 第148-150页 |
| 研究成果及发表的学术论文 | 第150-152页 |
| 作者简介及导师简介 | 第152-154页 |
| 附件 | 第154-156页 |