| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第15-36页 |
| 1.1 引言 | 第15-16页 |
| 1.2 半导体光催化原理 | 第16-20页 |
| 1.2.1 光催化过程 | 第16-18页 |
| 1.2.2 常见半导体催化材料的能级 | 第18-19页 |
| 1.2.3 催化活性的表征 | 第19-20页 |
| 1.3 改善半导体催化性能的方法 | 第20-27页 |
| 1.3.1 常见的半导体光催化材料 | 第20-21页 |
| 1.3.2 催化剂掺杂及改性 | 第21-25页 |
| 1.3.3 半导体光敏化 | 第25页 |
| 1.3.4 异质结 | 第25-27页 |
| 1.4 纳米碳材料 | 第27-31页 |
| 1.4.1 石墨烯 | 第28页 |
| 1.4.2 氧化石墨烯和还原氧化石墨烯 | 第28-29页 |
| 1.4.3 富勒烯 | 第29页 |
| 1.4.4 碳纳米管及其半导体异质结 | 第29-31页 |
| 1.5 碳纳米管/半导体异质结在光催化领域的应用 | 第31-32页 |
| 1.6 本文研究背景和主要内容 | 第32-36页 |
| 1.6.1 研究背景 | 第32-34页 |
| 1.6.2 主要研究内容 | 第34-36页 |
| 第2章 第一性原理的基本理论和计算方法 | 第36-42页 |
| 2.1 引言 | 第36页 |
| 2.2 能带理论 | 第36-38页 |
| 2.2.1 绝热近似 | 第37页 |
| 2.2.2 Hartree-Fork近似 | 第37-38页 |
| 2.2.3 周期场近似 | 第38页 |
| 2.3 密度泛函理论 | 第38-39页 |
| 2.3.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第38-39页 |
| 2.3.2 Kohn-Sham方程 | 第39页 |
| 2.4 常用的交换关联泛函 | 第39-40页 |
| 2.4.1 局域密度近似 | 第39页 |
| 2.4.2 广义梯度近似 | 第39-40页 |
| 2.4.3 杂化密度泛函 | 第40页 |
| 2.5 计算软件介绍 | 第40-42页 |
| 2.5.1 VASP | 第41页 |
| 2.5.2 CASTEP | 第41页 |
| 2.5.3 SIESTA | 第41-42页 |
| 第3章 CNT/Ag_3PO_4界面共价与非共价相互作用 | 第42-55页 |
| 3.1 引言 | 第42-43页 |
| 3.2 计算模型与方法 | 第43-44页 |
| 3.3 结果分析与讨论 | 第44-54页 |
| 3.3.1 几何结构和形成能 | 第44-46页 |
| 3.3.2 态密度 | 第46-49页 |
| 3.3.3 电荷转移及其机理 | 第49-52页 |
| 3.3.4 增强光催化性能的物理机制 | 第52-54页 |
| 3.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第4章 CNT/SnO_2界面相互作用对电子结构和光学性质的影响 | 第55-66页 |
| 4.1 引言 | 第55-56页 |
| 4.2 计算模型与方法 | 第56页 |
| 4.3 结果分析与讨论 | 第56-64页 |
| 4.3.1 几何结构与形成能 | 第56-58页 |
| 4.3.2 能带结构和态密度 | 第58-60页 |
| 4.3.3 电荷转移及其机理 | 第60-62页 |
| 4.3.4 光学性质 | 第62-64页 |
| 4.4 本章小结 | 第64-66页 |
| 第5章 CNT非共价修饰对MoS_2电子结构和光学性质的调控 | 第66-78页 |
| 5.1 引言 | 第66-67页 |
| 5.2 计算模型与方法 | 第67页 |
| 5.3 结果和讨论 | 第67-76页 |
| 5.3.1 几何结构与形成能 | 第67-70页 |
| 5.3.2 态密度 | 第70-72页 |
| 5.3.3 电荷密度差及机理 | 第72-75页 |
| 5.3.4 光学性质 | 第75-76页 |
| 5.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第6章 CNT/Phosphorene异质结的电子结构和光学性质 | 第78-90页 |
| 6.1 引言 | 第78-79页 |
| 6.2 计算方法 | 第79页 |
| 6.3 结果分析与讨论 | 第79-89页 |
| 6.3.1 几何结构和形成能 | 第79-82页 |
| 6.3.2 能带结构和态密度 | 第82-85页 |
| 6.3.3 电荷转移及其机理 | 第85-87页 |
| 6.3.4 光学性质 | 第87-89页 |
| 6.4 本章小结 | 第89-90页 |
| 总结与展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-116页 |
| 附录 攻读博士学位期间的学术研究情况 | 第116-117页 |
| 附录A 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第116页 |
| 附录B 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第116-117页 |
| 致谢 | 第117页 |
