| 第一章 绪论 | 第1-28页 |
| 1-1．前言 | 第11页 |
| 1-2．纳米材料的效应 | 第11-13页 |
| 1-2-1．表面效应 | 第11-12页 |
| 1-2-2．小尺寸效应 | 第12页 |
| 1-2-3．量子尺寸效应 | 第12-13页 |
| 1-2-4．宏观量子隧道效应 | 第13页 |
| 1-2-5．介电限域效应 | 第13页 |
| 1-3．红外光谱和拉曼光谱的应用 | 第13-21页 |
| 1-3-1．红外光谱 | 第14-18页 |
| 1-3-1-1．历史回顾 | 第14页 |
| 1-3-1-2．基本原理 | 第14-15页 |
| 1-3-1-3．红外光谱图的表示方法 | 第15页 |
| 1-3-1-4．红外光谱的产生 | 第15-16页 |
| 1-3-1-5．红外光谱区域划分 | 第16-17页 |
| 1-3-1-6．分子振动方程式 | 第17页 |
| 1-3-1-7．峰位、峰数与峰强 | 第17页 |
| 1-3-1-8．影响峰位变化的因素 | 第17-18页 |
| 1-3-2．拉曼光谱 | 第18-21页 |
| 1-3-2-1．拉曼效应 | 第18-19页 |
| 1-3-2-2．激发源及发展 | 第19页 |
| 1-3-2-3．拉曼光谱与分子极化率的关系 | 第19页 |
| 1-3-2-4．退偏比(ρ) | 第19-20页 |
| 1-3-2-5．基团特征振动频率的特点 | 第20-21页 |
| 1-3-3．拉曼光谱与红外光谱的关系 | 第21页 |
| 1-4．纳米管和纳米线的特性及研究进展概括 | 第21-23页 |
| 1-5．SiO_2纳米管和纳米线的特性及研究现状 | 第23-25页 |
| 1-6．课题研究的出发点以及研究内容 | 第25-26页 |
| 参考文献 | 第26-28页 |
| 第二章 理论背景及其计算方法 | 第28-42页 |
| 2-1．计算方法 | 第28页 |
| 2-2．电子结构理论 | 第28-30页 |
| 2-2-1．半经验方法简介 | 第28-29页 |
| 2-2-2．从头算方法 | 第29页 |
| 2-2-3．密度泛函理论(DFT) | 第29-30页 |
| 2-2-3-1．密度泛函理论的提出 | 第29-30页 |
| 2-2-3-2．密度泛函方法中的能量表达式 | 第30页 |
| 2-2-3-3．密度泛函理论方法中的函数 | 第30页 |
| 2-3．单点能计算 | 第30-31页 |
| 2-4．分子轨道和轨道能级 | 第31页 |
| 2-5．几何优化 | 第31-33页 |
| 2-5-1．势能面 | 第31-32页 |
| 2-5-2．难处理的优化 | 第32页 |
| 2-5-3．收敛标准 | 第32-33页 |
| 2-6．频率计算 FREQ | 第33-37页 |
| 2-6-1．频率分析输入 | 第33页 |
| 2-6-2．矫正因子和零点能 | 第33-34页 |
| 2-6-3．简正模式 | 第34页 |
| 2-6-4．零点能(Zero Point Energy)和内能 | 第34-35页 |
| 2-6-5．极化率和超极化率 | 第35-36页 |
| 2-6-6．表征稳定点 | 第36-37页 |
| 2-7．基组的影响 | 第37页 |
| 2-8．态密度(Density of State) | 第37-38页 |
| 2-8-1．分子轨道分解分析 | 第38页 |
| 2-8-2．TDOS、PDOS和 OPDOS | 第38页 |
| 2-9．从头算法和密度泛函的应用 | 第38-39页 |
| 2-9-1．体系总能量的计算 | 第39页 |
| 2-9-2．平衡几何构型的计算 | 第39页 |
| 2-9-3．振动频率分析 | 第39页 |
| 2-9-4． Mulliken集居数分析 | 第39页 |
| 2-10．计算软件Gaussian03的介绍 | 第39-41页 |
| 参考文献 | 第41-42页 |
| 第三章 SiO_2纳米管的稳定性及尺寸效应 | 第42-61页 |
| 3-1．引言 | 第42页 |
| 3-2．计算方法介绍 | 第42-43页 |
| 3-3．几何构型 | 第43-46页 |
| 3-3-1．优化后的几何结构图 | 第43-45页 |
| 3-3-2．SiO_2-WNTs的键长建角 | 第45-46页 |
| 3-4．计算结果与讨论 | 第46-58页 |
| 3-4-1．SiO_2纳米管的平均结合能 | 第46-50页 |
| 3-4-2．SiO_2纳米管的电子结构 | 第50-54页 |
| 3-4-2-1．能隙(HOMO-LUMO) | 第50页 |
| 3-4-2-2．态密度(TDOS和 PDOS) | 第50-52页 |
| 3-4-2-3．轨道图 | 第52-54页 |
| 3-4-3．SiO_2纳米管红外光谱分析 | 第54-58页 |
| 3-5．结论 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-61页 |
| 第四章 有限长SiO_2纳米线的结构和性质研究 | 第61-83页 |
| 4-1．引言 | 第61页 |
| 4-2．计算方法介绍 | 第61-62页 |
| 4-3．几何结构 | 第62-63页 |
| 4-4．结果与讨论 | 第63-71页 |
| 4-4-1．平均结合能 | 第63-65页 |
| 4-4-2．能隙 | 第65-67页 |
| 4-4-3．红外光谱 | 第67-71页 |
| 4-4-3-1．1NL中硅原子数为奇数和偶数红外光谱的比较 | 第67-70页 |
| 4-4-3-2．四种链状结构红外振动的分析 | 第70-71页 |
| 4-4-4． Raman光谱 | 第71-79页 |
| 4-4-4-1． INL的Raman光谱 | 第72-73页 |
| 4-4-4-2．双链结构的Raman光谱 | 第73-76页 |
| 4-4-4-3．退偏比(ρ) | 第76-79页 |
| 4-4-4-4．极化率(polarizability) | 第79页 |
| 4-5．结论 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-83页 |
| 第五章 (SiO_2)_nO_2H_4的红外振动光谱的理论研究 | 第83-90页 |
| 5-1．引言 | 第83页 |
| 5-2．几何结构和计算方法 | 第83-84页 |
| 5-3．振动光谱分析 | 第84-88页 |
| 5-3-1．链状结构 | 第84-86页 |
| 5-3-2．环状结构 | 第86-87页 |
| 5-3-3．笼状结构 | 第87-88页 |
| 5-4．结论 | 第88-89页 |
| 参考文献 | 第89-90页 |
| 第六章 结论 | 第90-92页 |
| 致谢 | 第92页 |
