| 中文摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-9页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-37页 |
| ·研究背景 | 第13-17页 |
| ·能源危机与环境问题 | 第13-15页 |
| ·可再生能源 | 第15-16页 |
| ·光电转换与光催化技术 | 第16-17页 |
| ·半导体光催化的机理 | 第17-20页 |
| ·光催化研究中表面与界面问题及其研究进展 | 第20-29页 |
| ·光催化材料的表面结构 | 第21-23页 |
| ·光催化材料的表面吸附 | 第23-24页 |
| ·光催化材料的表面改性 | 第24-26页 |
| ·光催化材料的界面结构 | 第26-29页 |
| ·本文的选题依据及研究内容 | 第29-31页 |
| 参考文献 | 第31-37页 |
| 第二章 锐钛矿相TiO_2低指数晶面的结构和性质 | 第37-65页 |
| ·引言 | 第37-39页 |
| ·计算模型与方法 | 第39-40页 |
| ·结果与讨论 | 第40-59页 |
| ·表面的基本性质 | 第40-48页 |
| ·(101)表面 | 第42-43页 |
| ·(100)表面 | 第43-44页 |
| ·(001)表面 | 第44-45页 |
| ·(103)表面 | 第45-47页 |
| ·(110)表面 | 第47-48页 |
| ·表面电子结构(PartⅠ) | 第48-57页 |
| ·表面电子结构(PartⅡ) | 第57-59页 |
| ·本章小结 | 第59-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 第三章 水与锐钛矿相TiO_2(101)的相互作用(Ⅰ):分子吸附还是解离吸附? | 第65-79页 |
| ·引言 | 第65-66页 |
| ·计算模型与方法 | 第66-67页 |
| ·结果与讨论 | 第67-77页 |
| ·相互作用势能 | 第67-71页 |
| ·成键机理 | 第71-74页 |
| ·表面扩散 | 第74-77页 |
| ·本章小结 | 第77页 |
| 参考文献 | 第77-79页 |
| 第四章 水与锐钛矿相TiO_2(101)表面的相互作用(Ⅱ):从单分子吸附到界面形成 | 第79-97页 |
| ·引言 | 第79-81页 |
| ·计算模型和方法 | 第81-83页 |
| ·结果与讨论 | 第83-94页 |
| ·与覆盖度相关的吸附行为 | 第83-88页 |
| ·静态界面性质 | 第88-90页 |
| ·界面的动态结构与性质 | 第90-94页 |
| ·本章小结 | 第94页 |
| 参考文献 | 第94-97页 |
| 第五章 水在锐钛矿相TiO_2不同晶面上的吸附和分解 | 第97-119页 |
| ·引言 | 第97-98页 |
| ·计算模型与方法 | 第98-99页 |
| ·结果与讨论 | 第99-116页 |
| ·水在TiO_2(101)表面的吸附和分解 | 第99-101页 |
| ·水在TiO_2(100)表面的吸附和分解 | 第101-103页 |
| ·水在TiO_2(001)表面的吸附和分解 | 第103-106页 |
| ·水在TiO_2(103)_f表面的吸附和分解 | 第106-108页 |
| ·水在TiO_2(103)_s表面的吸附和分解 | 第108-110页 |
| ·水在TiO_2(110)表面的吸附和分解 | 第110-112页 |
| ·水在TiO_2表面分解的机理分析 | 第112-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-119页 |
| 第六章 N/V单掺杂及共掺杂对锐钛矿相TiO_2(101)表面的改性 | 第119-143页 |
| ·引言 | 第119-122页 |
| ·计算模型与方法 | 第122-123页 |
| ·结果与讨论 | 第123-139页 |
| ·体相中的共掺杂 | 第123-127页 |
| ·表面上的掺杂 | 第127-138页 |
| ·N掺杂 | 第127-130页 |
| ·V掺杂 | 第130-133页 |
| ·N-V共掺杂 | 第133-138页 |
| ·N-V共掺杂的合成路线 | 第138-139页 |
| ·本章小结 | 第139-140页 |
| 参考文献 | 第140-143页 |
| 第七章 水在锐钛矿相TiO_2(101)改性表面上的吸附和分解 | 第143-165页 |
| ·引言 | 第143-145页 |
| ·计算模型与方法 | 第145-146页 |
| ·结果与讨论 | 第146-161页 |
| ·水在N掺杂表面的吸附和分解 | 第146-148页 |
| ·水在V掺杂表面的吸附和分解 | 第148-151页 |
| ·水在N-V共掺杂表面的吸附和分解 | 第151-155页 |
| ·水在含氧空位表面的吸附和分解 | 第155-159页 |
| ·表面改性对水的吸附和分解影响 | 第159-161页 |
| ·本章小结 | 第161-162页 |
| 参考文献 | 第162-165页 |
| 第八章 全文总结及展望 | 第165-169页 |
| ·全文内容总结 | 第165-167页 |
| ·本文的主要创新和贡献 | 第167-168页 |
| ·今后的研究展望 | 第168-169页 |
| 附录A 单斜相BiVO_4光催化材料相关性质的理论计算 | 第169-179页 |
| A.1 引言 | 第169页 |
| A.2 单斜相BiVO_4的电子结构和光学性质 | 第169-172页 |
| A.3 单斜相BiVO_4的表面结构和性质 | 第172-174页 |
| A.4 过渡金属离子对单斜相BiVO_4的掺杂效应 | 第174-177页 |
| 参考文献 | 第177-179页 |
| 附录B 攻读博士学位期间的论文发表情况 | 第179-181页 |
| 致谢 | 第181-182页 |