摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-8页 |
第一章 前言 | 第11-29页 |
1.1 引言 | 第11-15页 |
1.1.1 纳米材料与纳米科技 | 第12-14页 |
1.1.2 低维二氧化钦纳米材料国内外研究现状 | 第14-15页 |
1.2 二氧化钛的结构与性质 | 第15-20页 |
1.2.1 二氧化钛的晶体结构 | 第15-16页 |
1.2.2 二氧化钛的能带结构 | 第16-17页 |
1.2.3 二氧化钦的物理化学性质 | 第17-18页 |
1.2.4 纳米二氧化钛的制备方法 | 第18-20页 |
1.3 不同结构或形态纳米二氧化钛 | 第20-24页 |
1.3.1 纳米二氧化钛的分类 | 第20-23页 |
1.3.2 不同形态纳米二氧化钦及金属改性的制备技术 | 第23页 |
1.3.3 不同形态低维纳米二氧化钛的应用 | 第23-24页 |
1.4 分子在低维纳米二氧化钛及金属改性吸附及活化理论研究进展 | 第24-27页 |
1.4.1 二氧化钦及金属改性表面小分子的吸附 | 第24-25页 |
1.4.2 二氧化钦表面酸、醇、醛、苯环等吸附 | 第25-27页 |
1.5 论文研究的内容及意义 | 第27-29页 |
第二章 理论计算的基础与方法 | 第29-41页 |
2.1 概述 | 第29页 |
2.2 Hatree-Fork(HF)方法 | 第29-30页 |
2.3 密度泛函理论(DFT) | 第30-32页 |
2.3.1 DFT介绍 | 第30-31页 |
2.3.2 泛函介绍 | 第31-32页 |
2.4 赝势 | 第32-33页 |
2.5 VASP软件包 | 第33页 |
2.6 分子动力学(MD) | 第33-40页 |
2.6.1 分子动力学原理 | 第33-34页 |
2.6.2 分子动力学的基本运算步骤 | 第34-35页 |
2.6.3 分子力场 | 第35-36页 |
2.6.4 分子动力学算法 | 第36-38页 |
2.6.5 分子动力学中的各种系综 | 第38-39页 |
2.6.6 周期性边界条件 | 第39-40页 |
2.6.7 分子动力学模拟软件 | 第40页 |
2.7 本章小结 | 第40-41页 |
第三章 锐钛矿TiO_2表面甲酸吸附及活化的密度泛函及分子动力学研究 | 第41-54页 |
3.1 引言 | 第41-43页 |
3.2 计算方法 | 第43-44页 |
3.3 结果与讨论 | 第44-52页 |
3.3.1 甲酸及其解离物系在锐钛矿TiO_2(101)表面的吸附 | 第44-46页 |
3.3.2 甲酸及其解离物系在锐钛矿TiO_2(001)表面的吸附 | 第46-47页 |
3.3.3 甲酸及其解离物系在锐钛矿TiO_2(010)表面的吸附 | 第47-48页 |
3.3.4 甲酸在锐钛矿TiO_2(101)表面的脱氢反应 | 第48-50页 |
3.3.5 甲酸在锐钛矿TiO_2(101)、(001)和(010)表面的扩散与反应的反应力场动力学模拟 | 第50-52页 |
3.4 本章小结 | 第52-54页 |
第四章 CO在金属掺杂TiO_2纳米管阵列吸附以及氧化的研究 | 第54-64页 |
4.1 引言 | 第54-55页 |
4.2 计算方法 | 第55-56页 |
4.3 结果和讨论 | 第56-62页 |
4.3.1 金属掺杂TNTAs的几何与电子结构性质 | 第56-58页 |
4.3.2 CO在金属掺杂TNTAs的吸附 | 第58-59页 |
4.3.3 TNTAs上的金属掺杂对CO的氧化 | 第59-62页 |
4.4 本章小结 | 第62-64页 |
第五章 乙二醛在Pd4团簇以及Pd_4负载TiO_2催化剂的吸附、解离以及选择氧化 | 第64-71页 |
5.1 引言 | 第64-65页 |
5.2 计算方法 | 第65-66页 |
5.3 结果与讨论 | 第66-70页 |
5.3.1 乙二醛吸附与解离 | 第66-69页 |
5.3.2 乙二醛氧化 | 第69-70页 |
5.4 本章小结 | 第70-71页 |
第六章 甲基橙在TiO_2纳米片/碳复合光催化材料降解的研究 | 第71-84页 |
6.1 引言 | 第71页 |
6.2 实验方法 | 第71-75页 |
6.2.1 实验仪器 | 第71-72页 |
6.2.2 实验试剂 | 第72-73页 |
6.2.3 实验步骤 | 第73页 |
6.2.4 表征方法 | 第73-74页 |
6.2.5 光催化活性测试 | 第74-75页 |
6.3 实验结果 | 第75-82页 |
6.3.1 复合光催化剂表征结果与讨论 | 第75-77页 |
1) 样品的晶相结构分析 | 第75-76页 |
2) 样品的微观形貌分析 | 第76-77页 |
6.3.2 复合光催化剂降解甲基橙的性能研究 | 第77-82页 |
1) 催化剂降解甲基橙的机理 | 第78页 |
2) 催化剂降解甲基橙的性能分析 | 第78-81页 |
3) 催化剂降解甲基橙的稳定性分析 | 第81-82页 |
6.4 本章小结 | 第82-84页 |
第七章 结论与展望 | 第84-86页 |
7.1 结论 | 第84-85页 |
7.2 展望 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-107页 |
致谢 | 第107-108页 |
攻读博士学位期间的学术论文目录 | 第108-109页 |
附录一: 缩写词及符号 | 第109-110页 |