摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-10页 |
第一章 文献综述 | 第14-28页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 钠电池的发展 | 第15-16页 |
1.3 钠离子电池的组成及工作原理 | 第16-19页 |
1.3.1 钠离子电池的组成 | 第16-18页 |
1.3.2 钠离子电池的工作原理 | 第18-19页 |
1.4 有机电极材料的发展及储能机制 | 第19-24页 |
1.4.1 基于C=O双键的单双键重整反应 | 第20-21页 |
1.4.2 基于自由基的掺杂反应 | 第21-23页 |
1.4.3 基于金属框架的阴阳离子电化学反应 | 第23-24页 |
1.5 论文选题意义及研究内容 | 第24-28页 |
1.5.1 选题意义 | 第24-25页 |
1.5.2 研究内容 | 第25-28页 |
第二章 理论计算方法及原理的介绍 | 第28-38页 |
2.1 密度泛函理论简介 | 第28-31页 |
2.1.1 Thomas-Fermi-Dirac模型 | 第28-29页 |
2.1.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第29-30页 |
2.1.3 Kohn-Sham方程 | 第30-31页 |
2.2 交换关联函数 | 第31-33页 |
2.2.1 局域密度近似(LDA) | 第31-32页 |
2.2.2 广义密度近似(GGA) | 第32-33页 |
2.2.3 LDA+U方法 | 第33页 |
2.3 平面波赝势方法 | 第33-35页 |
2.3.1 平面波基矢 | 第33-34页 |
2.3.2 赝势方法 | 第34-35页 |
2.3.3 投影缀加波方法 | 第35页 |
2.4 软件的介绍 | 第35-38页 |
2.4.1 VASP软件包 | 第35-36页 |
2.4.2 高斯软件 | 第36-38页 |
第三章 共轭和非共轭体系中碳储存Na~+活性的活化与机制分析 | 第38-54页 |
3.1 引言 | 第38-39页 |
3.2 计算参数的设置 | 第39页 |
3.3 计算材料的选取和优化 | 第39-42页 |
3.3.1 共轭金属有机材料Zn-PTCDA | 第39-40页 |
3.3.2 非共轭材料CHDA | 第40-42页 |
3.4 结果与讨论 | 第42-52页 |
3.4.1 共轭Zn-PTCDA中碳储存Na~+的电化学性能计算结果与分析 | 第42-46页 |
3.4.1.1 开放式结构可实现芳香碳的Na~+储存 | 第42-44页 |
3.4.1.2 p-π共轭效应的Na~+储存机制 | 第44-46页 |
3.4.2 非共轭CHDA中碳储存Na~+的电化学性能计算结果与分析 | 第46-52页 |
3.4.2.1 对角排列的羧酸可实现碳的Na~+储存 | 第46-48页 |
3.4.2.2 氢转移诱导π→σ键转变的Na~+储存机制 | 第48-51页 |
3.4.2.3 氢转移机制应用的扩展 | 第51-52页 |
3.5 小结 | 第52-54页 |
第四章 基于碳的叠加稳定性设计高容量和高电压的有机材料 | 第54-66页 |
4.1 引言 | 第54-55页 |
4.2 计算参数的设置 | 第55页 |
4.3 计算材料筛选和优化 | 第55-56页 |
4.4 结果与讨论 | 第56-64页 |
4.4.1 C_8H_8的芳香化储能机制 | 第56-59页 |
4.4.2 以C_8H_8为基C_(16)H_(12)的叠加储能机制 | 第59-62页 |
4.4.3 稠合不同结构与电化学性能的火山图分析 | 第62-64页 |
4.5 小结 | 第64-66页 |
第五章 结论与展望 | 第66-70页 |
5.1 总结 | 第66-67页 |
5.2 展望 | 第67-70页 |
参考文献 | 第70-80页 |
致谢 | 第80-82页 |
硕士期间发表的论文及研究成果 | 第82页 |