掺杂和结构效应对碳纳米管物性影响的第一原理研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 第1章 引言 | 第11-39页 |
| ·碳纳米管的结构和性质 | 第14-17页 |
| ·实验制备 | 第14-15页 |
| ·几何结构 | 第15-16页 |
| ·电子性质 | 第16-17页 |
| ·碳纳米管外壁吸附 | 第17-28页 |
| ·金属原子吸附概述 | 第17-20页 |
| ·过渡金属元素的吸附 | 第20-23页 |
| ·碱金属元素的吸附 | 第23-25页 |
| ·碳纳米管的储氢作用 | 第25-26页 |
| ·非金属元素氧、氟的掺杂 | 第26-28页 |
| ·碳纳米管的内部填充 | 第28-32页 |
| ·其他纳米管结构 | 第32-37页 |
| ·硼氮纳米管 | 第32-33页 |
| ·碳化硅纳米管 | 第33-34页 |
| ·硅纳米管 | 第34-36页 |
| ·纳米管结状结构 | 第36-37页 |
| ·研究目标与研究内容 | 第37-39页 |
| ·论文研究目标 | 第37页 |
| ·各章主要内容 | 第37-39页 |
| 第2章 理论方法 | 第39-54页 |
| ·第一原理密度泛函理论 | 第39-45页 |
| ·多粒子系统的薛定谔方程 | 第39-40页 |
| ·绝热近似 | 第40-41页 |
| ·Hohenberg-Kohn 定理 | 第41-42页 |
| ·Kohn-Sham 方程 | 第42-43页 |
| ·交换关联近似 | 第43-44页 |
| ·体系总能与结合能 | 第44-45页 |
| ·第一原理赝势平面波方法 | 第45-49页 |
| ·固体能带计算 | 第45-46页 |
| ·赝势 | 第46-48页 |
| ·模守恒赝势 | 第48-49页 |
| ·DMol 方法 | 第49-54页 |
| ·自洽场求解 | 第50-51页 |
| ·数值基组 | 第51-52页 |
| ·结构优化 | 第52页 |
| ·Mulliken 占据数分析 | 第52-53页 |
| ·态密度 | 第53-54页 |
| 第3章 过渡金属在开口碳纳米管尖端的性质 | 第54-64页 |
| ·本章引论 | 第54-55页 |
| ·计算方法和模型 | 第55-56页 |
| ·建立模型 | 第55-56页 |
| ·计算方法 | 第56页 |
| ·几何结构和稳定性 | 第56-58页 |
| ·稳定几何结构 | 第56-57页 |
| ·结构稳定性 | 第57-58页 |
| ·电子结构性质 | 第58-63页 |
| ·态密度 | 第58-59页 |
| ·HOMO 和LUMO | 第59-60页 |
| ·差分电荷密度 | 第60-61页 |
| ·场发射性质 | 第61-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 第4章 过渡金属在碳化硅纳米管外壁及其氢吸附性质 | 第64-75页 |
| ·本章引论 | 第64-66页 |
| ·理论方法和模型 | 第66-67页 |
| ·计算方法 | 第66页 |
| ·建立模型 | 第66-67页 |
| ·单个 Ti 原子位于碳化硅纳米管外壁 | 第67-70页 |
| ·稳定位置 | 第67-68页 |
| ·成键特性 | 第68-69页 |
| ·管径大小的影响 | 第69-70页 |
| ·掺杂体系的氢分子吸附性质 | 第70-74页 |
| ·氢分子在钛原子附近的稳定构型 | 第70-73页 |
| ·态密度 | 第73-74页 |
| ·本章小结 | 第74-75页 |
| 第5章 半导体碳纳米管在金属电极表面的性质 | 第75-85页 |
| ·本章引论 | 第75-76页 |
| ·计算模型与方法 | 第76-78页 |
| ·建立模型 | 第76-77页 |
| ·计算方法 | 第77-78页 |
| ·半导体碳纳米管在金属钛表面 | 第78-82页 |
| ·稳定结构 | 第78-79页 |
| ·静电势分布 | 第79-80页 |
| ·态密度 | 第80-81页 |
| ·管径和电子结构的影响 | 第81-82页 |
| ·半导体碳纳米管在金属铝表面 | 第82-84页 |
| ·稳定结构 | 第82-83页 |
| ·静电势分布 | 第83页 |
| ·态密度 | 第83-84页 |
| ·本章小结 | 第84-85页 |
| 第6章 碳纳米管和富勒烯形成的纳米芽结构 | 第85-94页 |
| ·本章引论 | 第85-86页 |
| ·计算模型与方法 | 第86-87页 |
| ·建立模型 | 第86-87页 |
| ·计算方法 | 第87页 |
| ·纳米芽的几何结构和稳定性 | 第87-89页 |
| ·纳米芽的电子性质 | 第89-93页 |
| ·金属性锯齿型碳纳米管对应的纳米芽 | 第89-90页 |
| ·半导体性锯齿型碳纳米管对应的纳米芽 | 第90-91页 |
| ·带隙中的局域态 | 第91-92页 |
| ·扶手椅型碳纳米管对应的纳米芽 | 第92-93页 |
| ·纳米芽体系的场发射性质 | 第93页 |
| ·本章小结 | 第93-94页 |
| 第7章 结论 | 第94-96页 |
| 参考文献 | 第96-109页 |
| 致谢 | 第109-110页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第110-111页 |