摘要 | 第1-11页 |
ABSTRACT | 第11-27页 |
第一章 绪论 | 第27-49页 |
·前言 | 第27-28页 |
·研究背景 | 第28-32页 |
·氢气的存储研究现状 | 第32-35页 |
·低维纳米管材料 | 第32-33页 |
·金属有机骨架材料 | 第33-34页 |
·共价有机骨架材料 | 第34-35页 |
·甲烷的存储研究现状 | 第35-36页 |
·二氧化碳的存储研究现状 | 第36-38页 |
·二氧化碳的分离研究现状 | 第38-40页 |
·合成气脱CO_2 | 第38-39页 |
·天然气脱CO_2 | 第39页 |
·烟道气脱CO_2 | 第39-40页 |
·纳米多孔材料掺杂改性的研究现状 | 第40-41页 |
·计算模拟方法概述 | 第41-49页 |
·第一性原理计算 | 第42-47页 |
·从头算方法 | 第42-43页 |
·密度泛函理论 | 第43-45页 |
·群论 | 第45-46页 |
·分子轨道理论 | 第46-47页 |
·Monte Carlo方法 | 第47-49页 |
第二章 三维共价有机骨架及其Li掺杂复合材料的储氢性能研究 | 第49-77页 |
·前言 | 第49-51页 |
·第一性原理计算 | 第51-62页 |
·氢气在COFs中的吸附研究 | 第51-53页 |
·Ar和H_2与COFs的相互作用计算 | 第53-54页 |
·金属Li在COFs中的吸附研究 | 第54-60页 |
·氢气与Li阳离子的相互作用表征 | 第60-62页 |
·力场拟合 | 第62-65页 |
·化学势计算 | 第65-66页 |
·等焓吸附热计算 | 第66页 |
·结果与讨论 | 第66-74页 |
·Ar在COFs中的存储研究 | 第67页 |
·氢气在COFs中的存储研究 | 第67-72页 |
·低温下COFs的储氢性能 | 第68-69页 |
·室温下COFs的储氢性能 | 第69-70页 |
·室温下掺杂Li的COFs复合材料的储氢性能 | 第70-71页 |
·室温下COFs及其Li掺杂复合材料的氢气输运吸附容量 | 第71-72页 |
·氢气等焓吸附热分析 | 第72-74页 |
·本章结论 | 第74-77页 |
第三章 三维共价有机骨架及其Li掺杂复合材料的甲烷 #51存储性能研究 | 第77-95页 |
·前言 | 第77页 |
·计算模拟细节 | 第77-81页 |
·第一性原理计算 | 第78-79页 |
·力场拟合 | 第79-80页 |
·GCMC模拟 | 第80-81页 |
·结果与讨论 | 第81-93页 |
·COFs的甲烷存储性能研究 | 第81-85页 |
·温度为243K时COFs的甲烷存储性能 | 第81-83页 |
·温度为298K时COFs的甲烷存储性能 | 第83-85页 |
·掺杂Li的COFs复合材料的甲烷存储性能研究 | 第85-93页 |
·甲烷分子与Li阳离子的相互作用计算 | 第85-88页 |
·温度为243K时掺杂Li的COFs的甲烷存储性能 | 第88-90页 |
·温度为298K时掺杂Li的COFs的甲烷存储性能 | 第90-93页 |
·本章结论 | 第93-95页 |
第四章 新型硅纳米管储氢材料的模拟合成 | 第95-115页 |
·前言 | 第95-96页 |
·计算模型与方法 | 第96-104页 |
·SiNT的几何构型 | 第96页 |
·氢气与SiNT的相互作用 | 第96-102页 |
·力场拟合 | 第102-103页 |
·GCMC模拟细节 | 第103-104页 |
·结果与讨论 | 第104-112页 |
·同管径SiNT和CNT的储氢性能比较 | 第105-107页 |
·纳米管的几何排列对储氢性能的影响 | 第107-110页 |
·不同管径对储氢性能的影响 | 第110-112页 |
·本章结论 | 第112-115页 |
第五章 新型储氢材料Li负载硅富勒烯氢化物(Li_(12)/Si_(60)H_(60))的模拟合成 | 第115-131页 |
·前言 | 第115页 |
·计算方法 | 第115-116页 |
·模拟合成的过程与结果 | 第116-125页 |
·构建Li_(12)/Si_(60)H_(60)的结构 | 第116-121页 |
·Si_(60)H_(60)的结构研究 | 第116-117页 |
·单个Li原子在Si_(60)H_(60)表面的吸附 | 第117-119页 |
·两个Li原子在硅富勒烯氢化物表面的共吸附 | 第119-120页 |
·Li原子与Si_(60)H_(60)的相互作用机理 | 第120-121页 |
·氢气在Li原子修饰的Si_(60)H_(60)表面的吸附行为 | 第121-123页 |
·氢气与Li_(12)Si_(60)H_(60)的相互作用表征 | 第123-125页 |
·结果与讨论 | 第125-128页 |
·低温下Li_(12)Si_(60)H_(60)阵列的储氢性能 | 第125-127页 |
·室温下Li_(12)Si_(60)H_(60)阵列的储氢性能 | 第127-128页 |
·本章结论 | 第128-131页 |
第六章 二氧化碳在三维共价有机骨架及其Li掺杂复合材料中的捕获与存储 | 第131-155页 |
·前言 | 第131-132页 |
·第一性原理计算 | 第132-135页 |
·CO_2在COFs中的吸附研究 | 第132-134页 |
·CO_2与COFs的相互作用表征 | 第134-135页 |
·CO_2在COFs中的捕获与存储 | 第135-136页 |
·GCMC模拟细节 | 第135-136页 |
·T=298K时CO_2在COFs中的吸附等温线 | 第136页 |
·碱金属和碱土金属在COFs中的吸附研究 | 第136-144页 |
·碱金属和碱土金属与苯环的结合能 | 第137-138页 |
·碱金属在COFs中吸附研究 | 第138-142页 |
·碱土金属在COFs中吸附研究 | 第142-143页 |
·结果比较 | 第143-144页 |
·过渡金属在COFs中的吸附研究 | 第144-146页 |
·金属Sc在COFs中的吸附 | 第144-145页 |
·金属Ti在COFs中的吸附 | 第145-146页 |
·金属掺杂对CO_2在COFs中吸附的影响 | 第146-150页 |
·CO_2在Li掺杂的COFs中的吸附 | 第146-147页 |
·CO_2在Na掺杂的COFs中的吸附 | 第147-148页 |
·CO_2在K掺杂的COFs中的吸附 | 第148-150页 |
·CO_2在Sc掺杂的COFs中的吸附 | 第150页 |
·结果比较 | 第150页 |
·T=298K时CO_2在掺杂Li的COFs中的捕获与存储 | 第150-153页 |
·CO_2与Li阳离子的相互作用 | 第150-151页 |
·CO_2在掺杂Li的COFs中的吸附等温线 | 第151-153页 |
·本章结论 | 第153-155页 |
第七章 结论 | 第155-159页 |
参考文献 | 第159-173页 |
致谢 | 第173-175页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第175-177页 |
发表及已接受的论文 | 第175-176页 |
已投出的论文 | 第176页 |
国际会议报告 | 第176页 |
准备中的论文 | 第176-177页 |
作者简介 | 第177页 |