| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 锂离子电池的概况和进展 | 第14-16页 |
| 1.1.1 锂离子电池的定义及发展 | 第14-15页 |
| 1.1.2 锂离子电池的研究现状及应用前景 | 第15-16页 |
| 1.2 锂离子电池基本构造及特性 | 第16-20页 |
| 1.2.1 锂离子电池工作原理 | 第16-18页 |
| 1.2.2 电池的基本构造 | 第18-19页 |
| 1.2.3 锂离子电池储锂特性 | 第19-20页 |
| 1.3 锂离子电池正极材料 | 第20-27页 |
| 1.3.1 钴酸锂（Li CoO_2） | 第22页 |
| 1.3.2 锰酸锂（Li Mn_2O_4） | 第22-23页 |
| 1.3.3 磷酸铁锂（LiFePO_4） | 第23-24页 |
| 1.3.4 二氧化锰（Mn O_2） | 第24-26页 |
| 1.3.5 其他正极材料 | 第26-27页 |
| 1.4 锂离子电池负极材料 | 第27-31页 |
| 1.4.1 碳基负极材料 | 第27-28页 |
| 1.4.2 金属基负极材料 | 第28页 |
| 1.4.3 硅负极材料 | 第28页 |
| 1.4.4 MX_2（M = Mo, W; X = S, Se）负极材料 | 第28-30页 |
| 1.4.5 磷烯负极材料 | 第30-31页 |
| 1.5 本课题研究内容 | 第31-33页 |
| 第二章 理论方法及基本原理 | 第33-44页 |
| 2.1 密度泛函理论 | 第33-36页 |
| 2.1.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第33页 |
| 2.1.2 Kohn-Sham方程 | 第33-34页 |
| 2.1.3 交换关联泛函的形式 | 第34-36页 |
| 2.2 基于密度泛函理论的第一性原理方法 | 第36-40页 |
| 2.2.1 波函数的建立与电荷密度 | 第36-37页 |
| 2.2.2 周期性边界条件及赝势 | 第37-40页 |
| 2.3 过渡态理论原理 | 第40-42页 |
| 2.3.1 弹性带方法 | 第40页 |
| 2.3.2 轻推弹性带方法 | 第40-41页 |
| 2.3.3 爬坡镜像轻推弹性带方法 | 第41-42页 |
| 2.4 团簇展开理论 | 第42-44页 |
| 第三章 MnO_2作为锂离子电池正电极材料电化学性质的研究 | 第44-60页 |
| 3.1 研究背景 | 第44页 |
| 3.2 计算模型与方法 | 第44-47页 |
| 3.2.1 Mn的赝势及体系磁态的确定 | 第45-46页 |
| 3.2.2 MnO_2体系中U值的确定 | 第46-47页 |
| 3.3 MnO_2及其嵌锂结构的性质 | 第47-49页 |
| 3.4 MnO_2电化学性质的研究 | 第49-59页 |
| 3.4.1 LixMnO_2（0 ≤ x ≤ 1）稳定构型的搜索 | 第49-51页 |
| 3.4.2 电压平台及锂离子扩散性质的研究 | 第51-52页 |
| 3.4.3 电化学过程中的结构演变规律 | 第52-55页 |
| 3.4.4 电子结构性质及Jahn-Teller效应 | 第55-57页 |
| 3.4.5 MnO_2电极安全性研究 | 第57-59页 |
| 3.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 MoS_2/WS_2和MoS_2/MoSe_2双层异质结构在锂电中的应用 | 第60-81页 |
| 4.1 研究背景 | 第60页 |
| 4.2 计算模型与方法 | 第60-61页 |
| 4.3 锂离子在单层MX_2上的吸附及扩散性质研究 | 第61-65页 |
| 4.4 MoS_2/WS_2双层异质结构电化学性质的研究 | 第65-73页 |
| 4.4.1 MX_2/MX_2中Li的吸附及扩散性质 | 第65-70页 |
| 4.4.2 锂离子扩散特性及导电性能的研究 | 第70-73页 |
| 4.5 MoS_2/MoSe_2体系电化学性质的研究 | 第73-79页 |
| 4.5.1 MoS_2/Mo Se_2结构及电子性质 | 第73-75页 |
| 4.5.2 锂离子的吸附及扩散性质 | 第75-78页 |
| 4.5.3 双层异质结构中的锂离子团簇性质 | 第78-79页 |
| 4.6 本章小结 | 第79-81页 |
| 第五章 磷烯纳米带作为锂电负极优异的快速充放电性能及容量性质 | 第81-92页 |
| 5.1 研究背景 | 第81页 |
| 5.2 计算模型与方法 | 第81-82页 |
| 5.3 磷烯及纳米带结构及电子性质 | 第82-84页 |
| 5.4 磷烯纳米带电化学性质的研究 | 第84-91页 |
| 5.4.1 磷烯纳米带中Li离子的吸附及扩散性质 | 第84-88页 |
| 5.4.2 AC及ZZI纳米带电极容量性质研究 | 第88-89页 |
| 5.4.3 纳米带体系变形机制的研究 | 第89-91页 |
| 5.5 本章小结 | 第91-92页 |
| 第六章 结论与展望 | 第92-95页 |
| 6.1 结论 | 第92-93页 |
| 6.2 创新点 | 第93-94页 |
| 6.3 展望 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-122页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第122-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
