二氧化钛电子结构的理论研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 本文的研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 本文的研究思路 | 第12页 |
| 1.3 TiO_2的介绍 | 第12-14页 |
| 1.3.1 TiO_2的晶体结构和性能 | 第12-13页 |
| 1.3.2 关于光催化的介绍 | 第13-14页 |
| 1.3.3 TiO_2光催化的一般原理 | 第14页 |
| 1.4 TiO_2的研究进展 | 第14-15页 |
| 1.5 本论文的研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 理论计算 | 第17-24页 |
| 2.1 第一性原理 | 第17页 |
| 2.2 密度泛函理论方法 | 第17-21页 |
| 2.2.1 理论诞生 | 第17-18页 |
| 2.2.2 薛定谔方程 | 第18-19页 |
| 2.2.3 Thomas-Fermi模型 | 第19-20页 |
| 2.2.4 HK定理 | 第20-21页 |
| 2.2.5 Kohn-Sham方程 | 第21页 |
| 2.3 交换-相关能泛函 | 第21-24页 |
| 2.3.1 局域密度近似 | 第22-23页 |
| 2.3.2 广义梯度近似 | 第23-24页 |
| 第3章 纯TiO_2的理论研究计算 | 第24-32页 |
| 3.1 引言 | 第24页 |
| 3.2 计算所涉及到的方法 | 第24-27页 |
| 3.2.1 CASTEP | 第24-25页 |
| 3.2.2 能带理论 | 第25页 |
| 3.2.3 赝势方法 | 第25-26页 |
| 3.2.4 结构优化 | 第26-27页 |
| 3.3 金红石相TiO_2能带结构研究 | 第27-29页 |
| 3.3.1 结构模型 | 第27-28页 |
| 3.3.2 能带结构和态密度分析 | 第28-29页 |
| 3.4 锐钛矿相TiO_2能带结构研究 | 第29-31页 |
| 3.4.1 结构模型 | 第29页 |
| 3.4.2 能带结构和态密度分析 | 第29-31页 |
| 3.5 本章小结 | 第31-32页 |
| 第4章 非金属元素掺杂TiO_2的研究 | 第32-40页 |
| 4.1 引言 | 第32页 |
| 4.2 模型建立及理论计算 | 第32-33页 |
| 4.3 非金属元素掺杂TiO_2的研究 | 第33-36页 |
| 4.3.1 C掺杂TiO_2能带结构的研究 | 第33-35页 |
| 4.3.2 P掺杂TiO_2能带结构的研究 | 第35-36页 |
| 4.4 各非金属光学性质综合分析 | 第36-38页 |
| 4.5 非金属掺杂元素的综合分析 | 第38-39页 |
| 4.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 第5章 金属元素掺杂TiO_2的研究 | 第40-49页 |
| 5.1 引言 | 第40页 |
| 5.2 模型建立及理论计算 | 第40-41页 |
| 5.3 金属元素掺杂TiO_2的研究 | 第41-44页 |
| 5.3.1 Fe掺杂TiO_2能带结构的研究 | 第41-42页 |
| 5.3.2 Ag掺杂TiO_2能带结构的研究 | 第42-44页 |
| 5.4 金属光学性质综合分析 | 第44-46页 |
| 5.5 非金属掺杂元素的综合分析 | 第46-47页 |
| 5.6 本章小结 | 第47-49页 |
| 第6章 混合元素掺杂TiO_2的研究 | 第49-55页 |
| 6.1 引言 | 第49页 |
| 6.2 物理模型及计算方法 | 第49-50页 |
| 6.3 混合元素掺杂TiO_2能带结构的研究 | 第50-54页 |
| 6.3.1 Ag、P共掺TiO_2能带结构的研究 | 第50-51页 |
| 6.3.2 Ag、C共掺TiO_2能带结构的研究 | 第51-52页 |
| 6.3.3 Fe、S共掺TiO_2能带结构的研究 | 第52-54页 |
| 6.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 结论 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-62页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第62-63页 |
| 致谢 | 第63页 |
