| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 论文的主要创新与贡献 | 第10-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-39页 |
| 1.1 石墨烯材料概述 | 第15-20页 |
| 1.1.1 石墨烯的发现 | 第15-16页 |
| 1.1.2 石墨烯的结构和性质 | 第16-17页 |
| 1.1.3 石墨烯的制备 | 第17-20页 |
| 1.2 石墨烯的结构调控 | 第20-31页 |
| 1.2.1 表面修饰 | 第20-24页 |
| 1.2.2 面内修饰 | 第24-29页 |
| 1.2.3 尺寸调控 | 第29-31页 |
| 1.3 石墨烯的应用 | 第31-35页 |
| 1.3.1 生物纳米技术 | 第31-33页 |
| 1.3.2 氧还原反应 | 第33-34页 |
| 1.3.3 氢气储存 | 第34-35页 |
| 1.4 选题背景及研究内容 | 第35-39页 |
| 1.4.1 选题背景 | 第35-36页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第36-39页 |
| 第2章 理论基础及计算工具 | 第39-49页 |
| 2.1 密度泛函理论 | 第39-46页 |
| 2.1.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第39-40页 |
| 2.1.2 Kohn-Sham方程 | 第40-42页 |
| 2.1.3 交换关联泛函 | 第42-44页 |
| 2.1.4 范德华力校正 | 第44-46页 |
| 2.2 DMol~3软件包简介 | 第46-48页 |
| 2.2.1 DMol~3原理与方法 | 第46-47页 |
| 2.2.2 几何结构优化 | 第47页 |
| 2.2.3 数值基组 | 第47页 |
| 2.2.4 赝势 | 第47-48页 |
| 2.3 本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 异质元素面内掺杂石墨烯吸附L-cys的研究 | 第49-75页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 模型建立及计算参数设置 | 第49-51页 |
| 3.2.1 计算模型 | 第49-50页 |
| 3.2.2 计算细节 | 第50-51页 |
| 3.2.3 结合能 | 第51页 |
| 3.3 L-cys与CG的相互作用 | 第51-54页 |
| 3.3.1 L-cys与CG的基本结构和性能 | 第51-52页 |
| 3.3.2 L-cys/CG的吸附稳定性 | 第52-53页 |
| 3.3.3 L-cys/CG的磁性能 | 第53-54页 |
| 3.4 L-cys与XGs(X=B、N、Al、Ga、Ni、Pd)的相互作用 | 第54-64页 |
| 3.4.1 L-cys与BG、NG的相互作用 | 第54-56页 |
| 3.4.2 L-cys与AlG、GaG的相互作用 | 第56-58页 |
| 3.4.3 L-cys与NiG、PdG的相互作用 | 第58-64页 |
| 3.5 范德华力对L-cys吸附特征的影响 | 第64-72页 |
| 3.5.1 L-cys与CG的相互作用 | 第65-66页 |
| 3.5.2 L-cys与BG、NG的相互作用 | 第66-67页 |
| 3.5.3 L-cys与AlG、GaG的相互作用 | 第67-68页 |
| 3.5.4 L-cys与NiG、PdG的相互作用 | 第68-72页 |
| 3.6 本章小结 | 第72-75页 |
| 第4章 过渡金属(Sc-Zn)掺杂石墨烯吸附L-cys的研究 | 第75-97页 |
| 4.1 引言 | 第75页 |
| 4.2 模型建立及计算参数设置 | 第75-77页 |
| 4.2.1 计算模型 | 第75-76页 |
| 4.2.2 计算参数 | 第76-77页 |
| 4.2.3 结合能计算 | 第77页 |
| 4.3 MGs(M=Sc-Zn)与L-cys的相互作用 | 第77-95页 |
| 4.3.1 Sc-Zn掺杂石墨烯的基本结构和性能 | 第77-79页 |
| 4.3.2 L-cys/MGs(M=Sc-Zn)的吸附稳定性 | 第79-88页 |
| 4.3.3 L-cys/MGs(M=Sc-Zn)的磁性能 | 第88-95页 |
| 4.4 本章小结 | 第95-97页 |
| 第5章 几种典型元素掺杂石墨烯吸附L-cys的研究 | 第97-129页 |
| 5.1 引言 | 第97页 |
| 5.2 模型建立及计算参数设置 | 第97-99页 |
| 5.2.1 计算模型 | 第97-98页 |
| 5.2.2 计算细节 | 第98页 |
| 5.2.3 结合能 | 第98-99页 |
| 5.3 XGs(X=Y、Zr、Nb、Mo)与L-cys的相互作用 | 第99-107页 |
| 5.3.1 Y-Mo掺杂石墨烯的基本结构 | 第99-101页 |
| 5.3.2 L-cys/XGs(X=Y-Mo)的吸附稳定性 | 第101-106页 |
| 5.3.3 L-cys/XGs(X=Y-Mo)的磁性能 | 第106-107页 |
| 5.4 XGs(X=Al、Si、P、S)与L-cys的相互作用 | 第107-118页 |
| 5.4.1 Al-S掺杂石墨烯的基本结构 | 第107-109页 |
| 5.4.2 L-cys/XGs(X=Al-S)的吸附稳定性 | 第109-115页 |
| 5.4.3 L-cys/XGs(X=Al-S)的磁性能 | 第115-118页 |
| 5.5 XGs(X=Be、Mg、Ca、Sr)与L-cys的相互作用 | 第118-128页 |
| 5.5.1 Be-Sr掺杂石墨烯的基本结构 | 第118-120页 |
| 5.5.2 L-cys/XGs(X=Be-Sr)的吸附稳定性 | 第120-127页 |
| 5.5.3 L-cys/XGs(X=Be-Sr)的磁性能 | 第127-128页 |
| 5.6 本章小结 | 第128-129页 |
| 第6章 空位及Ag掺杂石墨烯吸附L-cys的研究 | 第129-145页 |
| 6.1 引言 | 第129页 |
| 6.2 模型建立及计算参数设置 | 第129-131页 |
| 6.2.1 计算模型 | 第129-130页 |
| 6.2.2 计算细节 | 第130-131页 |
| 6.2.3 结合能 | 第131页 |
| 6.2.4 吉布斯自由能 | 第131页 |
| 6.3 VG与L-cys的相互作用 | 第131-136页 |
| 6.3.1 空位石墨烯的基本结构和性能 | 第131-132页 |
| 6.3.2 L-cys/VG的吸附稳定性 | 第132-136页 |
| 6.4 AgG与L-cys的相互作用 | 第136-140页 |
| 6.4.1 Ag掺杂单空位、双空位石墨烯的基本结构和性能 | 第136-137页 |
| 6.4.2 L-cys/AgG的吸附稳定性 | 第137-140页 |
| 6.5 吸附机理分析 | 第140-143页 |
| 6.6 室温吸附能力 | 第143-144页 |
| 6.7 本章小结 | 第144-145页 |
| 第7章 Be-Sr掺杂石墨烯的氢气吸附性能研究 | 第145-157页 |
| 7.1 引言 | 第145页 |
| 7.2 计算模型和方法 | 第145-147页 |
| 7.2.1 计算模型 | 第145-146页 |
| 7.2.2 计算方法 | 第146页 |
| 7.2.3 结合能 | 第146-147页 |
| 7.3 Be-Sr掺杂石墨烯的基本结构 | 第147-148页 |
| 7.4 氢气吸附特征 | 第148-151页 |
| 7.5 氢气吸附机制 | 第151-156页 |
| 7.6 本章小结 | 第156-157页 |
| 结论 | 第157-159页 |
| 参考文献 | 第159-179页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第179-181页 |
| 发表的学术论文 | 第179-180页 |
| 发明专利 | 第180页 |
| 参与科研项目 | 第180-181页 |
| 致谢 | 第181-183页 |
