| 中文摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 引言 | 第12页 |
| 1.2 TiO_2的晶体结构和物理化学性质 | 第12-13页 |
| 1.3 TiO_2的光催化原理 | 第13-14页 |
| 1.4 TiO_2的掺杂与表面吸附的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4.1 关于TiO_2掺杂的研究进展 | 第14-15页 |
| 1.4.2 关于TiO_2表面吸附的研究进展 | 第15页 |
| 1.4.3 关于TiO_2表面掺杂影响吸附状态的研究进展 | 第15页 |
| 1.5 本文的研究目的和意义 | 第15-16页 |
| 1.6 本文的研究内容 | 第16-18页 |
| 1.6.1 本文的主要研究内容 | 第16-17页 |
| 1.6.2 本文的研究流程图 | 第17-18页 |
| 2 第一性原理和密度泛函理论基础 | 第18-23页 |
| 2.1 第一性原理计算方法概述 | 第18-19页 |
| 2.2 密度泛函理论 | 第19-21页 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第19页 |
| 2.2.2 Kohn-Sham定理 | 第19-21页 |
| 2.2.3 交换关联能泛函 | 第21页 |
| 2.3 第一性原理计算软件的介绍 | 第21-23页 |
| 3 Cu与非金属双受主能级协同作用对TiO_2光学特性的影响 | 第23-32页 |
| 3.1 引言 | 第23页 |
| 3.2 构建模型与计算方法 | 第23-25页 |
| 3.2.1 构建模型 | 第23-24页 |
| 3.2.2 计算方法 | 第24-25页 |
| 3.3 计算结果与讨论 | 第25-31页 |
| 3.3.1 结构优化及其稳定性 | 第25-26页 |
| 3.3.2 能带结构 | 第26-28页 |
| 3.3.3 分态密度 | 第28-30页 |
| 3.3.4 吸收谱和反射谱 | 第30-31页 |
| 3.4 结论 | 第31-32页 |
| 4 N与Ti近邻周期元素共掺杂锐钛矿相Ti_O2的光谱红移效应 | 第32-41页 |
| 4.1 引言 | 第32页 |
| 4.2 模型构建与计算方法 | 第32-34页 |
| 4.3 计算结果与讨论 | 第34-40页 |
| 4.3.1 能带结构 | 第34-35页 |
| 4.3.2 分态密度 | 第35-37页 |
| 4.3.3 光学性质 | 第37-40页 |
| 4.4 结论 | 第40-41页 |
| 5 非等性SP3杂化小分子NH_3、H_2O在锐钛矿相TiO_2(101)面吸附微观特性研究 | 第41-51页 |
| 5.1 引言 | 第41-42页 |
| 5.2 模型构建与计算方法 | 第42-43页 |
| 5.2.1 理论模型 | 第42-43页 |
| 5.2.2 计算方法 | 第43页 |
| 5.3 计算结果与讨论 | 第43-49页 |
| 5.3.1 吸附能与吸附距离 | 第43-45页 |
| 5.3.2 Mulliken电荷分布和差分电荷密度 | 第45-48页 |
| 5.3.3 电子态密度 | 第48-49页 |
| 5.3.4 光学性质 | 第49页 |
| 5.4 结论 | 第49-51页 |
| 6 非金属B、C、N、F掺杂锐钛矿相TiO_2(101)面对吸附NH_3特性的影响 | 第51-57页 |
| 6.1 引言 | 第51页 |
| 6.2 模型构建与计算方法 | 第51-52页 |
| 6.3 计算结论与结果 | 第52-56页 |
| 6.3.1 微观模型吸附能和吸附距离 | 第52-53页 |
| 6.3.2 Mulliken电荷分布 | 第53-54页 |
| 6.3.3 表面电子态密度 | 第54-56页 |
| 6.4 结论 | 第56-57页 |
| 7 结论与展望 | 第57-59页 |
| 7.1 结论 | 第57页 |
| 7.2 展望 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-63页 |
| 附录A | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64页 |
