| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第一章 文献综述 | 第13-27页 |
| 1.1 引言 | 第13-15页 |
| 1.2 BiOCl半导体的晶体结构 | 第15-16页 |
| 1.3 BiOCl的光催化机理 | 第16-17页 |
| 1.4 BiOCl的应用 | 第17-19页 |
| 1.4.1 珠光颜料 | 第17页 |
| 1.4.2 光学器件 | 第17-18页 |
| 1.4.3 污水处理 | 第18页 |
| 1.4.4 空气净化 | 第18-19页 |
| 1.5 BiOCl的制备方法 | 第19-20页 |
| 1.5.1 水解法 | 第19页 |
| 1.5.2 溶胶-凝胶法 | 第19-20页 |
| 1.5.3 水热合成法 | 第20页 |
| 1.5.4 其他合成方法 | 第20页 |
| 1.6 BiOCl的缺陷及改性方法 | 第20-25页 |
| 1.6.1 掺杂改性 | 第21-24页 |
| 1.6.2 复合改性 | 第24页 |
| 1.6.3 光敏化改性 | 第24-25页 |
| 1.7 选题依据和研究内容 | 第25-27页 |
| 1.7.1 选题依据 | 第25页 |
| 1.7.2 研究内容 | 第25-27页 |
| 第二章 第一性原理计算方法的介绍 | 第27-35页 |
| 2.1 第一性原理计算的理论基础 | 第27页 |
| 2.2 密度泛函理论简介 | 第27-31页 |
| 2.2.1 密度泛函理论的发展历程 | 第28-29页 |
| 2.2.2 霍恩伯格-科恩定理 | 第29页 |
| 2.2.3 科恩-沈吕九方程 | 第29-31页 |
| 2.3 交换相关能函数 | 第31-35页 |
| 2.3.1 局域密度近似(Local Spin Density Approximation,LDA) | 第31页 |
| 2.3.2 广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation,GGA) | 第31-32页 |
| 2.3.3 CASTEP计算软件简介 | 第32-35页 |
| 第三章 卤氧化铋(BiOX,X=Cl,Br,I)的第一性原理研究 | 第35-47页 |
| 3.1 引言 | 第35-36页 |
| 3.2 计算方法和结构模型 | 第36-38页 |
| 3.2.1 计算方法 | 第36-37页 |
| 3.2.2 模型构建 | 第37-38页 |
| 3.3 计算结果与讨论 | 第38-46页 |
| 3.3.1 BiOX的结构参数 | 第38-39页 |
| 3.3.2 BiOX的键长与键角 | 第39页 |
| 3.3.3 BiOX的电子结构 | 第39-43页 |
| 3.3.4 BiOX的原子电荷布局数 | 第43-44页 |
| 3.3.5 BiOX的光学性质 | 第44-46页 |
| 3.4 小结 | 第46-47页 |
| 第四章 卤族元素(Br和I)掺杂BiOCl的第一性原理研究 | 第47-69页 |
| 4.1 引言 | 第48-50页 |
| 4.2 计算方法和模型构建 | 第50-51页 |
| 4.2.1 计算方法 | 第50页 |
| 4.2.2 理论模型 | 第50-51页 |
| 4.3 Br掺杂BiOCl(BiOCl_(1-x)Br_x)的计算结果与讨论 | 第51-59页 |
| 4.3.1 BiOCl_(1-x)Br_x的能带结构 | 第51-53页 |
| 4.3.2 BiOCl_(1-x)Br_x的总态密度 | 第53-54页 |
| 4.3.3 BiOCl_(1-x)Br_x的分波态密度 | 第54-55页 |
| 4.3.4 BiOCl_(1-x)Br_x的原子电荷布局数 | 第55页 |
| 4.3.5 BiOCl_(1-x)Br_x的介电函数 | 第55-56页 |
| 4.3.6 BiOCl_(1-x)Br_x的光吸收性质 | 第56-57页 |
| 4.3.7 BiOCl_(1-x)Br_x的形成能 | 第57-58页 |
| 4.3.8 小结 | 第58-59页 |
| 4.4 I掺杂BiOCl(BiOCl_(1-x)I_x)的计算结果与讨论 | 第59-69页 |
| 4.4.1 BiOCl_(1-x)I_x的能带结构 | 第59-61页 |
| 4.4.2 BiOCl_(1-x)I_x的总态密度 | 第61-62页 |
| 4.4.3 BiOCl_(1-x)I_x的分波态密度 | 第62-63页 |
| 4.4.4 BiOCl_(1-x)I_x的原子电荷布局数 | 第63-64页 |
| 4.4.5 BiOCl_(1-x)I_x的介电函数 | 第64-65页 |
| 4.4.6 BiOCl_(1-x)I_x的光吸收性质 | 第65页 |
| 4.4.7 BiOCl_(1-x)I_x的形成能 | 第65-66页 |
| 4.4.8 小结 | 第66-69页 |
| 第五章 B,C,N,Si,P,S掺杂BiOCl的第一性原理研究 | 第69-79页 |
| 5.1 引言 | 第69-70页 |
| 5.2 计算方法和结构模型 | 第70页 |
| 5.2.1 计算方法 | 第70页 |
| 5.2.2 结构模型 | 第70页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第70-77页 |
| 5.3.1 非金属掺杂BiOCl的电子结构 | 第70-75页 |
| 5.3.2 非金属掺杂BiOCl的光学吸收性质 | 第75-77页 |
| 5.4 小结 | 第77-79页 |
| 第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 总结 | 第79-80页 |
| 6.2 展望 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-93页 |
| 致谢 | 第93-95页 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 | 第95页 |
