| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-25页 |
| ·第一性原理计算的理论基础 | 第14-18页 |
| ·波函数方法 | 第14-16页 |
| ·Hartree-Fock 方法 | 第14-15页 |
| ·电子相关 | 第15页 |
| ·后Hartree-Fock 方法 | 第15-16页 |
| ·密度泛函理论方法 | 第16-18页 |
| ·Thomas-Fermi-Dirac 模型 | 第16页 |
| ·Hohenberg-Kohn 定理 | 第16页 |
| ·Kohn-Sham 方程 | 第16-17页 |
| ·交换相关泛函 | 第17-18页 |
| ·计算和模拟方法 | 第18-21页 |
| ·计算使用的VASP 程序包 | 第18页 |
| ·平面波基组下的理论计算概述 | 第18-19页 |
| ·表面体系模拟的两种方法 | 第19-20页 |
| ·过渡态及反应路径计算方法 | 第20-21页 |
| ·扫描隧道显微镜（STM） | 第21-24页 |
| ·扫描隧道显微镜的原理和工作模式 | 第21-22页 |
| ·STM 图像的理论模拟方法 | 第22-24页 |
| 参考文献 | 第24-25页 |
| 第2章 STM 操控单分子表面过程的理论研究 | 第25-43页 |
| ·引言 | 第25-28页 |
| ·反式-2-丁烯在 Pd(110)表面的吸附和脱氢过程的理论研究 | 第28-35页 |
| ·研究背景 | 第28-29页 |
| ·计算方法 | 第29页 |
| ·结果与讨论 | 第29-34页 |
| ·反式-2-丁烯在Pd(110)表面上的吸附 | 第29-31页 |
| ·1,3-丁二烯在Pd(110)表面上的吸附 | 第31-32页 |
| ·脱氢过程及反应路径 | 第32-34页 |
| ·小结 | 第34-35页 |
| ·Pt(111)表面 0_2单分子转动及解离过程的理论研究 | 第35-40页 |
| ·研究背景 | 第35页 |
| ·计算方法 | 第35-36页 |
| ·结果和讨论 | 第36-39页 |
| ·氧气分子和氧原子在Pt(111)表面的吸附 | 第36-37页 |
| ·氧气分子在 Pt(111)表面的旋转过程 | 第37-38页 |
| ·氧气分子在 Pt(111)表面的解离过程 | 第38-39页 |
| ·小结 | 第39-40页 |
| ·总结与展望 | 第40-41页 |
| 参考文献 | 第41-43页 |
| 第3章 表面吸附单分子开关过程的理论研究 | 第43-71页 |
| ·引言 | 第43-46页 |
| ·萘酞菁分子开关异构化过程的理论研究 | 第46-51页 |
| ·研究背景 | 第46-47页 |
| ·计算方法 | 第47-48页 |
| ·结果与讨论 | 第48-51页 |
| ·萘酞菁分子异构化的微观过程 | 第48-49页 |
| ·双态过程与四态过程 | 第49-50页 |
| ·萘酞菁分子开关电流随时间的变化 | 第50-51页 |
| ·小结 | 第51页 |
| ·三聚氰胺分子输运性质调控的设计和实现 | 第51-60页 |
| ·实验介绍 | 第51-52页 |
| ·计算方法 | 第52-53页 |
| ·结果与讨论 | 第53-59页 |
| ·三聚氰胺分子在Cu(100)表面的吸附 | 第53-54页 |
| ·STM 激发后三聚氰胺分子的构型变化 | 第54-56页 |
| ·对表面吸附的的三聚氰胺体系I-V 曲线的模拟 | 第56-58页 |
| ·三聚氰胺分子的表面脱氢过程 | 第58-59页 |
| ·三聚氰胺分子在STM 激发下的一系列表面过程 | 第59页 |
| ·小结 | 第59-60页 |
| ·非弹性电子隧穿激发的非弹性特征 | 第60-67页 |
| ·研究背景 | 第60-61页 |
| ·非弹性激发的随机性 | 第61-62页 |
| ·统计模型原理 | 第62-64页 |
| ·统计模型的程序实现 | 第64页 |
| ·统计模型在三聚氰胺分子可逆异构化过程中的应用 | 第64-66页 |
| ·统计模型在Pt(111)表面氧气分子可逆转动过程中的应用 | 第66-67页 |
| ·本章总结 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-71页 |
| 第4章 金、银原子在 Si(111)-7x7 表面扩散过程的理论研究 | 第71-84页 |
| ·引言 | 第71-73页 |
| ·实验现象 | 第73-75页 |
| ·计算方法 | 第75-76页 |
| ·结果与讨论 | 第76-82页 |
| ·单个金原子在Si(111)-7x7 表面的吸附势能面 | 第76-77页 |
| ·金、银原子在Si(111)-7x7 表面的扩散路径 | 第77-79页 |
| ·金、银原子扩散行为差别的理论分析 | 第79-80页 |
| ·约束的c-NEB 计算的结果 | 第80-82页 |
| ·本章总结 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-84页 |
| 附录 攻读博士学位期间开展的其它工作 | 第84-98页 |
| A.1 有机小分子光电子能谱的理论模拟 | 第84-94页 |
| A.1.1 光电子能谱简介 | 第84页 |
| A.1.2 光电子能谱的模拟方法 | 第84-85页 |
| A.1.3 C_6H_40(OH)-阴离子光电子能谱的理论模拟 | 第85-91页 |
| A.1.4 苯醌阴离子光电子能谱的理论模拟 | 第91-94页 |
| A.2 基于 Graphdiyne 的气相分离器件的设计及模拟 | 第94-98页 |
| 参考文献 | 第98-99页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第99-102页 |
| 致谢 | 第102-103页 |
