| 中文摘要 | 第7-10页 |
| Abstract | 第10-13页 |
| 第一章 绪论 | 第14-32页 |
| 1.1 石墨烯的物理化学性质和应用 | 第14-19页 |
| 1.1.1 石墨烯的电子结构及电输运性质 | 第15-17页 |
| 1.1.2 石墨烯的光学性质 | 第17-18页 |
| 1.1.3 石墨烯的合成制备 | 第18-19页 |
| 1.2 类石墨烯二维材料的研究现状 | 第19-21页 |
| 1.3 二维拓扑绝缘体的理论研究 | 第21-24页 |
| 1.4 本论文的研究内容 | 第24-27页 |
| 参考文献 | 第27-32页 |
| 第二章 理论研究方法和基本概念 | 第32-42页 |
| 2.1 密度泛函理论 | 第32-35页 |
| 2.2自旋轨道耦合效应 | 第35-37页 |
| 2.3 Rashba自旋劈裂效应 | 第37-40页 |
| 参考文献 | 第40-42页 |
| 第三章 多功能石墨烯体系的光电性质和电催化性能研究 | 第42-89页 |
| 3.1 研究背景 | 第42-43页 |
| 3.2 计算细节 | 第43-44页 |
| 3.3 光响应性π共轭分子-硫掺杂石墨烯复合结构的理论设计 | 第44-56页 |
| 3.3.1 硫原子掺杂对电子结构的调控 | 第45-49页 |
| 3.3.2 光响应分子负载的石墨烯体系:实现能量存储 | 第49-54页 |
| 3.3.3 硫掺杂和物理吸附相结合的多功能石墨烯 | 第54-56页 |
| 3.4 光驱动的电导调控:硅掺杂和类吡啶石墨烯与偶氮苯复合材料 | 第56-67页 |
| 3.4.1 电子结构的调控 | 第58-62页 |
| 3.4.2 光学吸收性质的调控 | 第62-64页 |
| 3.4.3 电输运性质的调控 | 第64-67页 |
| 3.5 氮掺杂石墨烯量子点和Ni_3S_2复合体系的电解水催化性能研究 | 第67-72页 |
| 3.6 本章小结 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-89页 |
| 第四章 二维砷基纳米材料拓扑电子态和Rashba劈裂 | 第89-126页 |
| 4.1 研究背景 | 第89-91页 |
| 4.2 计算细节 | 第91页 |
| 4.3 单层功能化砷烯AsX(X=F, OH,CH_3)中的拓扑绝缘体 | 第91-100页 |
| 4.3.1 本征结构和拓扑电子态性质研究 | 第91-96页 |
| 4.3.2 双轴向应力和垂直电场效应 | 第96-98页 |
| 4.3.3 AsF体系的光学吸收性质 | 第98-100页 |
| 4.4 双层AsF量子自旋霍尔绝缘体中可调控的Rashba自旋劈裂 | 第100-110页 |
| 4.4.1 研究背景 | 第100-101页 |
| 4.4.2 不同的堆垛方式 | 第101-103页 |
| 4.4.3 Rashba劈裂和拓扑绝缘性质 | 第103-106页 |
| 4.4.4 外加应力调控 | 第106-109页 |
| 4.4.5 外加电场调控 | 第109-110页 |
| 4.5 二维砷烯剥离方法的理论预测 | 第110-113页 |
| 4.6 本章小结 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-126页 |
| 第五章 全文总结与展望 | 第126-128页 |
| 攻读博士学位期间发表论文、参加学术会议及获奖情况 | 第128-130页 |
| 致谢 | 第130-131页 |
