单层石墨烯电子结构、光学与热力学性能研究
摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第12-23页 |
1.1 石墨烯简介 | 第12-13页 |
1.1.1 石墨烯的发现 | 第12页 |
1.1.2 石墨烯的结构 | 第12-13页 |
1.2 石墨烯的性质 | 第13-14页 |
1.2.1 石墨烯的热力学性质 | 第13页 |
1.2.2 石墨烯的电学性质 | 第13页 |
1.2.3 石墨烯的光学性质 | 第13-14页 |
1.2.4 石墨烯的吸附性质 | 第14页 |
1.3 石墨烯的制备 | 第14-17页 |
1.3.1 氧化还原法 | 第14页 |
1.3.2 机械剥离法 | 第14-16页 |
1.3.3 化学气相淀积法 | 第16页 |
1.3.4 原位自生模板法 | 第16页 |
1.3.5 爆炸还原法 | 第16页 |
1.3.6 有机合成法 | 第16-17页 |
1.4 石墨烯的应用 | 第17-19页 |
1.4.1 锂离子电池电极材料 | 第17页 |
1.4.2 锂空电池负极材料 | 第17页 |
1.4.3 超级电容器的电极材料 | 第17-18页 |
1.4.4 传感器 | 第18页 |
1.4.5 光电探测器 | 第18页 |
1.4.6 极化控制开关 | 第18-19页 |
1.5 掺杂石墨烯概述 | 第19-22页 |
1.5.1 p型掺杂 | 第19-20页 |
1.5.2 n型掺杂 | 第20-21页 |
1.5.3 石墨烯掺杂国内外研究进展 | 第21-22页 |
1.6 拉曼光谱 | 第22页 |
1.7 本课题研究的主要内容 | 第22-23页 |
第2章 理论基础及计算方法概述 | 第23-32页 |
2.1 第一性原理概述 | 第23-26页 |
2.1.1 非相对论近似 | 第24页 |
2.1.2 绝热近似 | 第24-25页 |
2.1.3 单电子近似 | 第25-26页 |
2.2 密度泛函理论 | 第26-30页 |
2.2.1 Thomas-Fermi模型 | 第26-27页 |
2.2.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第27-28页 |
2.2.3 Kohn-Sham方程 | 第28-29页 |
2.2.4 交换关联泛函 | 第29-30页 |
2.3 计算流程 | 第30-31页 |
2.4 本章小结 | 第31-32页 |
第3章 单层石墨烯电子特性与光学性质研究 | 第32-45页 |
3.1 模型建立与参数选取 | 第32-34页 |
3.1.1 模型建立 | 第32页 |
3.1.2 计算参数选取 | 第32-34页 |
3.2 几何优化 | 第34-35页 |
3.3 计算结果 | 第35-43页 |
3.3.1 石墨烯的电子结构 | 第35-37页 |
3.3.2 光学性质 | 第37-43页 |
3.4 本章小结 | 第43-45页 |
第4章 掺杂对石墨烯电子结构和光学性质的影响 | 第45-61页 |
4.1 ⅢA原子B掺杂单层石墨烯 | 第45-53页 |
4.1.1 ⅢA原子B掺杂单层石墨烯的电子结构 | 第45-48页 |
4.1.2 ⅢA原子B掺杂单层石墨烯的光学性质 | 第48-53页 |
4.2 VA原子N掺杂单层石墨烯 | 第53-60页 |
4.2.1 VA原子N掺杂单层石墨烯的电子结构 | 第53-55页 |
4.2.2 VA原子N掺杂单层石墨烯的光学性质 | 第55-60页 |
4.3 本章小结 | 第60-61页 |
第5章 单层石墨烯的热力学性质与拉曼光谱 | 第61-69页 |
5.1 单层石墨烯的热力学性质 | 第61-65页 |
5.1.1 热力学性质理论 | 第61-62页 |
5.1.2 单层石墨烯热力学性质 | 第62-65页 |
5.2 单层石墨烯的拉曼散射 | 第65-67页 |
5.2.1 拉曼光谱理论 | 第65-67页 |
5.2.2 单层石墨烯拉曼光谱 | 第67页 |
5.3 本章小结 | 第67-69页 |
结论 | 第69-71页 |
参考文献 | 第71-78页 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第78-79页 |
致谢 | 第79页 |