| 中文摘要 | 第4-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 燃料电池简介 | 第13-14页 |
| 1.2 质子交换膜燃料电池工作原理 | 第14-16页 |
| 1.3 质子交换膜燃料电池面临的问题 | 第16-17页 |
| 1.4 燃料电池阴极催化剂研究现状 | 第17-21页 |
| 1.4.1 Pt基催化剂 | 第18-19页 |
| 1.4.2 非贵金属催化剂 | 第19-21页 |
| 1.5 本文的研究内容 | 第21-23页 |
| 第二章 基础理论与计算方法 | 第23-31页 |
| 2.1 第一原理介绍 | 第23-25页 |
| 2.2 密度泛函理论 | 第25-29页 |
| 2.2.1 Thomas-Fermi理论 | 第25-26页 |
| 2.2.2 Honhenberg- Kohn定理 | 第26-27页 |
| 2.2.3 Kohn-Sham理论 | 第27-28页 |
| 2.2.4 交换关联泛函 | 第28-29页 |
| 2.3 计算软件介绍 | 第29-31页 |
| 第三章 DFT方法研究Pt近表面合金在电化学环境下的稳定性 | 第31-45页 |
| 3.1 引言 | 第31-32页 |
| 3.2 方法与模型 | 第32-33页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第33-43页 |
| 3.3.1 真空环境下的稳定性 | 第33-36页 |
| 3.3.2 酸碱环境下的稳定性 | 第36-40页 |
| 3.3.3 氧气还原反应环境下的稳定性 | 第40-43页 |
| 3.4 结论 | 第43-45页 |
| 第四章 Pt单层核壳结构催化剂在燃料电池苛刻环境下的稳定性 | 第45-65页 |
| 4.1 引言 | 第45-46页 |
| 4.2 方法与模型 | 第46-47页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第47-63页 |
| 4.3.1 真空环境下的稳定性 | 第47-50页 |
| 4.3.2 理解变化趋势 | 第50-55页 |
| 4.3.3 酸碱环境下的稳定性 | 第55-60页 |
| 4.3.4 氧气还原反应环境下的稳定性 | 第60-63页 |
| 4.4 结论 | 第63-65页 |
| 第五章 多层合金结构Pt_(1ML)/M_(1ML)/WC(0001)在燃料电池苛刻环境的稳定性 | 第65-85页 |
| 5.1 引言 | 第65-67页 |
| 5.2 模型与方法 | 第67-69页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第69-84页 |
| 5.3.1 几何结构 | 第69-70页 |
| 5.3.2 氧气还原反应活性 | 第70-72页 |
| 5.3.3 真空环境下的稳定性 | 第72-75页 |
| 5.3.4 理解变化趋势 | 第75-76页 |
| 5.3.5 酸碱环境下的稳定性 | 第76-79页 |
| 5.3.6 氧气还原反应环境下的稳定性 | 第79-84页 |
| 5.4 结论 | 第84-85页 |
| 第六章 限域条件下PtCu和PtAu近表面合金的稳定性 | 第85-99页 |
| 6.1 引言 | 第85-87页 |
| 6.2. 方法与模型 | 第87-88页 |
| 6.3. 结果与讨论 | 第88-97页 |
| 6.3.1 几何结构 | 第88-91页 |
| 6.3.2 电子结构 | 第91-93页 |
| 6.3.3 真空环境下的稳定性 | 第93-96页 |
| 6.3.4 氧原子环境下的稳定性 | 第96-97页 |
| 6.4. 结论 | 第97-99页 |
| 第七章 过渡金属原子-缺陷石墨烯复合物的稳定性与氧气还原反应活性 | 第99-119页 |
| 7.1 引言 | 第99-100页 |
| 7.2 方法和模型 | 第100-102页 |
| 7.3 结果与讨论 | 第102-118页 |
| 7.3.1 缺陷石墨烯基底 | 第102-104页 |
| 7.3.2 复合物的稳定性 | 第104-112页 |
| 7.3.3 氧气还原反应活性 | 第112-118页 |
| 7.4 结论 | 第118-119页 |
| 第八章 单原子掺杂二硫化钼氧还原反应机理的第一性原理研究 | 第119-137页 |
| 8.1 引言 | 第119-120页 |
| 8.2. 计算方法 | 第120-121页 |
| 8.3 结果与讨论 | 第121-134页 |
| 8.3.1 氧分子的吸附 | 第121-123页 |
| 8.3.2 中间产物在P-MoS_2纳米片上的吸附 | 第123-126页 |
| 8.3.3 氧气还原反应基元反应 | 第126-134页 |
| 8.4 结论 | 第134-137页 |
| 第九章 全文结论 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-157页 |
| 作者简介及攻读博士期间公开发表的学术论文 | 第157-160页 |
| 致谢 | 第160页 |
