| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-25页 |
| 1.1 低微纳米材料概述 | 第9-10页 |
| 1.2 二维材料的研究现状 | 第10-21页 |
| 1.2.1 石墨烯 | 第12-14页 |
| 1.2.2 类石墨烯材料研究 | 第14-21页 |
| 1.2.3 二维氧化物材料ZnO | 第21页 |
| 1.3 选题背景和研究内容 | 第21-25页 |
| 2 计算方法的理论基础 | 第25-35页 |
| 2.1 引言 | 第25页 |
| 2.2 密度泛函理论基础 | 第25-32页 |
| 2.2.1 Born-Oppenheimer绝热近似 | 第26-27页 |
| 2.2.2 Hartree-Fock近似 | 第27-28页 |
| 2.2.3 Hohenberg-Kohn定理 | 第28-29页 |
| 2.2.4 Kohn-Sham方程 | 第29-30页 |
| 2.2.5 交换关联泛函的简化 | 第30-31页 |
| 2.2.6 赝势平面波方法 | 第31-32页 |
| 2.3 粒子数优化算法 | 第32-33页 |
| 2.4 常用程序包 | 第33-35页 |
| 3 超薄high-k介电材料Y_2O_3（111）及石墨烯稳定化单层平面Y_2O_3结构及其界面间相互作用 | 第35-51页 |
| 3.1 引言 | 第35-36页 |
| 3.2 参数设置 | 第36-37页 |
| 3.3 计算结果与分析 | 第37-50页 |
| 3.3.1 重构的单层平面Y_2O_3（111）结构——h-Y_2O_3 | 第37-40页 |
| 3.3.2 h-Y_2O_3与衬底的相互作用 | 第40-47页 |
| 3.3.3 Y_2O_3 (111)单层与衬底的相互作用 | 第47-50页 |
| 3.4 结论 | 第50-51页 |
| 4 三氧化二铝单层结构的稳定性及其与石墨烯的相互作用 | 第51-67页 |
| 4.1 引言 | 第51-52页 |
| 4.2 计算参数设置 | 第52页 |
| 4.3 计算结果及讨论 | 第52-66页 |
| 4.3.0 结构性质 | 第52-54页 |
| 4.3.1 结构稳定性 | 第54-57页 |
| 4.3.2 力学性质 | 第57-59页 |
| 4.3.3 电子结构 | 第59-60页 |
| 4.3.4 光学性质 | 第60-63页 |
| 4.3.5 单层Al_2O_3与石墨烯界面 | 第63-66页 |
| 4.4 结论 | 第66-67页 |
| 5 具有可见光催化活性的稳定TiO_2二维结构 | 第67-79页 |
| 5.1 引言 | 第67页 |
| 5.2 计算方法 | 第67-68页 |
| 5.3 计算结果和讨论 | 第68-78页 |
| 5.3.1 2D-TiO_2的结构及其稳定性 | 第68-73页 |
| 5.3.2 电子结构 | 第73-76页 |
| 5.3.3 介电函数 | 第76页 |
| 5.3.4 层间堆垛和应变对 2D-TiO_2电子结构的影响 | 第76-77页 |
| 5.3.5 O缺陷对 2D-TiO_2电子结构的影响 | 第77-78页 |
| 5.4 结论 | 第78-79页 |
| 6 总结与展望 | 第79-81页 |
| 6.1 本论文的主要内容和结果 | 第79-80页 |
| 6.2 本论文的主要创新点 | 第80页 |
| 6.3 展望 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-101页 |
| 附录 | 第101页 |
| 攻读博士学位期间完成的学术论文 | 第101页 |
