| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-21页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 块体 ZnO 和表面 | 第11-13页 |
| 1.3 1D ZnO 纳米结构模型 | 第13-15页 |
| 1.4 国内外研究现状 | 第15-20页 |
| 1.4.1. 1D ZnO 场发射的实验研究 | 第16-17页 |
| 1.4.2. 碳纳米管(CNT)场发射的理论研究 | 第17-18页 |
| 1.4.3. 1D ZnO 的第一性原理研究 | 第18-20页 |
| 1.5 本文的主要研究工作 | 第20-21页 |
| 2 模拟理论基础与软件介绍 | 第21-32页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 第一性原理计算 | 第21-22页 |
| 2.3 密度泛函理论 | 第22-27页 |
| 2.3.1. Hohenberg-Kohn 定理 | 第23页 |
| 2.3.2. Kohn-Sham 理论 | 第23-25页 |
| 2.3.3. 局域密度近似(LDA) | 第25-26页 |
| 2.3.4. 广义梯度近似(GGA) | 第26-27页 |
| 2.4 Dmol3简介 | 第27-30页 |
| 2.4.1. 自洽求解 | 第27-28页 |
| 2.4.2. 结构优化 | 第28-29页 |
| 2.4.3. 态密度 | 第29页 |
| 2.4.4. Mulliken 布居分析 | 第29-30页 |
| 2.5 场发射机制 | 第30-32页 |
| 2.5.1. 隧道效应与功函数 | 第30-31页 |
| 2.5.2. 尖端效应 | 第31-32页 |
| 3 N-M(Cd,Mg)共掺闭口氧化锌纳米管第一性原理研究 | 第32-41页 |
| 3.1 研究背景 | 第32-33页 |
| 3.2 物理模型与计算方法 | 第33页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第33-40页 |
| 3.3.1. 结构稳定性分析 | 第33-34页 |
| 3.3.2. 形成能与结合能 | 第34页 |
| 3.3.3. 态密度(DOS) | 第34-35页 |
| 3.3.4. 局域态密度(LDOS) | 第35-38页 |
| 3.3.5. HOMO/LUMO 及能隙 | 第38-39页 |
| 3.3.6. Mulliken 电荷 | 第39-40页 |
| 3.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 N-M(In,Ga,Al)共掺(6,6)氧化锌纳米管第一性原理研究 | 第41-50页 |
| 4.1 研究背景 | 第41-42页 |
| 4.2 模型及计算方法 | 第42-43页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第43-48页 |
| 4.3.1. 结构参数分析 | 第43页 |
| 4.3.2. 稳定性分析 | 第43-44页 |
| 4.3.3. 态密度(DOS) | 第44-45页 |
| 4.3.4. 局域态密度(LDOS) | 第45-47页 |
| 4.3.5. HOMO/LUMO 及能隙 | 第47-48页 |
| 4.3.6. Mulliken 电荷 | 第48页 |
| 4.4 本章小结 | 第48-50页 |
| 5 氧化锌纳米线场发射第一性原理研究 | 第50-59页 |
| 5.1 研究背景 | 第50-51页 |
| 5.2 模型及计算方法 | 第51-52页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第52-58页 |
| 5.3.1. 结构参数分析 | 第52页 |
| 5.3.2. 稳定性分析 | 第52-53页 |
| 5.3.3. 态密度(DOS) | 第53-54页 |
| 5.3.4. 分波态密度(PDOS) | 第54-56页 |
| 5.3.5. HOMO/LUMO 及能隙 | 第56-58页 |
| 5.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 6 结论与展望 | 第59-61页 |
| 6.1 结论 | 第59页 |
| 6.2 展望 | 第59-61页 |
| 致谢 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-70页 |
| 附录：硕士研究生学习阶段主要成绩 | 第70页 |