| 中文摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 第一章 前言 | 第10-25页 |
| ·引言 | 第10-11页 |
| ·BiVO_4的实验研究 | 第11-16页 |
| ·纯净BiVO_4的体相研究 | 第11页 |
| ·BiVO_4的附载和掺杂 | 第11-15页 |
| ·BiVO_4的表面附载 | 第11-12页 |
| ·金属元素掺杂 | 第12-13页 |
| ·非金属元素掺杂 | 第13-14页 |
| ·BiVO_4光电极的改性 | 第14-15页 |
| ·mBiVO_4的晶面调控 | 第15-16页 |
| ·BiVO_4的理论研究 | 第16-23页 |
| ·纯净BiVO_4理论研究 | 第16-22页 |
| ·BiVO_4掺杂体系的理论研究 | 第22-23页 |
| ·本论文的主要工作内容和研究重点 | 第23-25页 |
| 第二章 密度泛函理论基础与计算方法 | 第25-28页 |
| ·密度泛函理论(DFT)简介 | 第25-26页 |
| ·交换相关泛函 | 第26页 |
| ·CASTEP软件包的功能特点 | 第26-27页 |
| ·超晶胞模型和平板模型 | 第27-28页 |
| 第三章 BiVO_4三种晶相电子和光学性质的理论研究 | 第28-37页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·计算模型和方法 | 第28-29页 |
| ·计算模型 | 第28-29页 |
| ·计算方法 | 第29页 |
| ·结果与讨论 | 第29-36页 |
| ·晶胞结构 | 第29-30页 |
| ·电子结构 | 第30-33页 |
| ·原子布居和电荷 | 第33页 |
| ·带边位置 | 第33-34页 |
| ·吸收光谱 | 第34-36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 第四章 BiMO_4(M=V,Nb,Ta)的电子结构和光学性质的理论研究 | 第37-51页 |
| ·引言 | 第37-38页 |
| ·计算模型和方法 | 第38-40页 |
| ·计算模型 | 第38-39页 |
| ·计算方法 | 第39-40页 |
| ·结果与讨论 | 第40-50页 |
| ·晶胞结构 | 第40-41页 |
| ·电子结构 | 第41-43页 |
| ·载流子的迁移和分离 | 第43-46页 |
| ·带边位置 | 第46-48页 |
| ·吸收光谱 | 第48-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第五章 Mo掺杂单斜BiVO_4的理论研究 | 第51-71页 |
| ·引言 | 第51-52页 |
| ·计算模型和方法 | 第52-55页 |
| ·纯净的和Mo掺杂的mBiVO_4的体相优化 | 第52页 |
| ·纯净mBiVO_4的表面优化 | 第52-53页 |
| ·Mo掺杂的mBiVO_4的表面优化 | 第53-55页 |
| ·结果与讨论 | 第55-69页 |
| ·纯净的和Mo掺杂的mBiVO_4的体相性质 | 第55-60页 |
| ·几何构型及掺杂能 | 第55-56页 |
| ·电子结构 | 第56-60页 |
| ·纯净的和Mo掺杂的mBiVO_4的表面性质 | 第60-66页 |
| ·表面构型和表面掺杂能 | 第60-63页 |
| ·表面电子结构 | 第63-66页 |
| ·H_2O在纯净表面和Mo掺杂表面上的吸附 | 第66-69页 |
| ·吸附模型和吸附能 | 第66-67页 |
| ·纯净表面的吸附构型和吸附能 | 第67-68页 |
| ·掺杂表面的吸附构型和吸附能 | 第68-69页 |
| ·本章小结 | 第69-71页 |
| 第六章 F掺杂单斜BiVO_4的理论研究 | 第71-83页 |
| ·引言 | 第71页 |
| ·计算模型和方法 | 第71-73页 |
| ·F掺杂的mBiVO_4的体相优化 | 第71-72页 |
| ·F掺杂的mBiVO_4的表面优化 | 第72-73页 |
| ·结果与讨论 | 第73-82页 |
| ·纯净的和F掺杂的mBiVO_4的体相性质 | 第73-76页 |
| ·几何构型及掺杂能 | 第73-74页 |
| ·电子结构 | 第74-76页 |
| ·F掺杂的mBiVO_4的表面性质 | 第76-80页 |
| ·掺杂表面的构型和表面掺杂能 | 第76-78页 |
| ·表面电子结构 | 第78-80页 |
| ·H_2O在F掺杂表面上的吸附 | 第80-82页 |
| ·吸附模型和吸附能 | 第80页 |
| ·掺杂表面的吸附构型和吸附能 | 第80-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 结论 | 第83-86页 |
| 参考文献 | 第86-94页 |
| 致谢 | 第94-95页 |
| 个人简历 | 第95-96页 |
| 在读期间已发表和录用的论文 | 第96页 |
| 参加的科研项目 | 第96页 |