| 摘要 | 第1-14页 |
| Abstract | 第14-19页 |
| 符号说明 | 第19-20页 |
| 第一章 绪论 | 第20-25页 |
| ·引言 | 第20页 |
| ·TiO_2的晶体结构 | 第20-21页 |
| ·TiO_2的光催化机理 | 第21-22页 |
| ·TiO_2光催化材料的研究进展 | 第22页 |
| ·本论文的研究内容 | 第22-25页 |
| 第二章 密度泛函理论基础与方法 | 第25-35页 |
| ·Born-Oppenheimer近似与Hartree-Fock近似 | 第25-28页 |
| ·密度泛函理论 | 第28-31页 |
| ·Thomas-Fermi模型 | 第28页 |
| ·Hohenberg-Kohn定理 | 第28-29页 |
| ·Kohn-Sham方程 | 第29-31页 |
| ·交换相关能量泛函 | 第31-33页 |
| ·局域密度近似(LDA) | 第31-32页 |
| ·广义梯度近似(GGA) | 第32-33页 |
| ·轨道泛函:LDA(GGA)+U | 第33页 |
| ·杂化泛函 | 第33页 |
| ·自旋限制与非限制计算 | 第33-34页 |
| ·本文采用的密度泛函理论计算软件包 | 第34-35页 |
| 第三章 掺杂TiO_2的电子结构及相关性质研究 | 第35-130页 |
| ·N掺杂TiO_2 | 第35-54页 |
| ·N掺杂rutile相TiO_2的电子结构特性 | 第35-41页 |
| ·N掺杂浓度对TiO_2电子性质的影响 | 第41-48页 |
| ·N掺杂TiO_2的自旋极化和磁耦合特性 | 第48-54页 |
| ·B掺杂TiO_2 | 第54-63页 |
| ·实验和理论研究背景 | 第54-55页 |
| ·计算方法与模型 | 第55页 |
| ·几何构型 | 第55-59页 |
| ·电子结构 | 第59-62页 |
| ·小结 | 第62-63页 |
| ·S(P,Si)掺杂TiO_2 | 第63-84页 |
| ·实验和理论研究背景 | 第63-64页 |
| ·计算方法与模型 | 第64-65页 |
| ·S掺杂TiO_2 | 第65-74页 |
| ·P掺杂TiO_2 | 第74-79页 |
| ·Si掺杂TiO_2 | 第79-84页 |
| ·C掺杂TiO_2 | 第84-100页 |
| ·C掺杂对TiO_2电子结构及其光谱吸收特性的影响 | 第84-96页 |
| ·C掺杂TiO_2的自旋极化和磁耦合特性 | 第96-100页 |
| ·卤族元素掺杂TiO_2 | 第100-112页 |
| ·实验和理论研究背景 | 第100-102页 |
| ·计算方法与模型 | 第102-103页 |
| ·缺陷形成能 | 第103-105页 |
| ·几何构型 | 第105-106页 |
| ·电子结构 | 第106-111页 |
| ·小结 | 第111-112页 |
| ·Cr掺杂TiO_2 | 第112-123页 |
| ·实验和理论研究背景 | 第112-113页 |
| ·计算方法与模型 | 第113-114页 |
| ·几何构型与缺陷形成能 | 第114-116页 |
| ·电子结构 | 第116-121页 |
| ·光催化活性评估 | 第121-122页 |
| ·小结 | 第122-123页 |
| ·非掺杂TiO_2中的自旋极化与磁耦合特性 | 第123-130页 |
| ·实验和理论研究背景 | 第123页 |
| ·计算方法与模型 | 第123-124页 |
| ·结果与讨论 | 第124-129页 |
| ·小结 | 第129-130页 |
| 第四章 研究拓展——Ⅱ-Ⅵ和Ⅲ-Ⅴ族半导体的d~0磁性 | 第130-140页 |
| ·实验和理论研究背景 | 第130页 |
| ·计算方法与模型 | 第130-131页 |
| ·结果与讨论 | 第131-139页 |
| ·小结 | 第139-140页 |
| 第五章 总结与展望 | 第140-144页 |
| ·总结 | 第140-141页 |
| ·创新点 | 第141-142页 |
| ·展望 | 第142-144页 |
| 参考文献 | 第144-156页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录以及获奖等情况 | 第156-159页 |
| 1.发表论文目录 | 第156-157页 |
| 2.参加的国际会议 | 第157-158页 |
| 3.获奖情况 | 第158页 |
| 4.参与的科研项目 | 第158-159页 |
| 致谢 | 第159-161页 |
| 附录:攻读博士期间所发表的英文论文(原文) | 第161-172页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第172页 |
