| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 理论计算方法介绍 | 第12-30页 |
| 1.1 绝热近似(Bom-Oppenheimer近似)和Hartree-Fock近似 | 第12-15页 |
| 1.1.1 多体体系的哈密顿量 | 第12-13页 |
| 1.1.2 绝热近似 | 第13-14页 |
| 1.1.3 Hartree-Fock近似 | 第14-15页 |
| 1.2 密度泛函理论 | 第15-18页 |
| 1.2.1 Thomas-Fermi-Dirac近似 | 第15-16页 |
| 1.2.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第16-17页 |
| 1.2.3 Kohn-Sham方程 | 第17-18页 |
| 1.3 交换关联泛函 | 第18-20页 |
| 1.3.1 局域密度近似(LDA) | 第18-19页 |
| 1.3.2 广义密度近似(GGA) | 第19-20页 |
| 1.3.3 杂化泛函(Hybrid Functional) | 第20页 |
| 1.3.4 密度泛函理论小结 | 第20页 |
| 1.4 赝势 | 第20-21页 |
| 1.5 自适应基因算法(Adaptive Genetic Algorithm)简介 | 第21-30页 |
| 1.5.1 基因算法 | 第21-22页 |
| 1.5.2 实空间的基因操作算符 | 第22-24页 |
| 1.5.3 辅助经典势 | 第24-25页 |
| 1.5.4 力匹配方法(Force Matching Method) | 第25-26页 |
| 1.5.5 AGA流程 | 第26-28页 |
| 1.5.6 AGA小结 | 第28-30页 |
| 第2章 二氧化钛在光催化方面应用简介 | 第30-42页 |
| 2.1 TiO_2简介 | 第30-35页 |
| 2.1.1 金红石和锐钛矿的几何结构 | 第30-32页 |
| 2.1.2 金红石和锐钛矿的电子结构 | 第32-35页 |
| 2.2 金红石和锐钛矿的光催化性质 | 第35-42页 |
| 2.2.1 利用太阳能制氢的三种方法 | 第35页 |
| 2.2.2 光解水制氢原理 | 第35-37页 |
| 2.2.3 光吸收问题 | 第37-38页 |
| 2.2.4 光生载流子输运问题 | 第38-39页 |
| 2.2.5 表面活性问题 | 第39-40页 |
| 2.2.6 小结 | 第40-42页 |
| 第3章 表面应力对Anatase(001)表面活性的影响 | 第42-58页 |
| 3.1 引言 | 第42-43页 |
| 3.2 计算细节 | 第43-44页 |
| 3.2.1 密度泛函理论计算细节 | 第43-44页 |
| 3.2.2 自适应基因算法计算细节 | 第44页 |
| 3.3 计算结果 | 第44-55页 |
| 3.3.1 锐钛矿(001)表面应力及其释放 | 第44-46页 |
| 3.3.2 锐钛矿(001)-(1×4)ADM表面活性 | 第46-47页 |
| 3.3.3 表面应力与表面活性的关系 | 第47-52页 |
| 3.3.4 表面相图及其稳定性 | 第52-55页 |
| 3.4 讨论 | 第55-56页 |
| 3.4.1 DFT+U的影响 | 第55-56页 |
| 3.4.2 应力在表面的重要作用 | 第56页 |
| 3.5 小结 | 第56-58页 |
| 第4章 Anatase(001)表面缺陷结构 | 第58-76页 |
| 4.1 引言 | 第58-59页 |
| 4.2 计算细节 | 第59-62页 |
| 4.2.1 自适应基因算法计算细节 | 第59-60页 |
| 4.2.2 密度泛函理论计算细节 | 第60-62页 |
| 4.3 计算结果 | 第62-71页 |
| 4.3.1 ADM | 第62-63页 |
| 4.3.2 氧空位 | 第63-66页 |
| 4.3.3 钛填隙 | 第66-68页 |
| 4.3.4 氧化表面 | 第68-71页 |
| 4.4 结构的相对稳定性 | 第71页 |
| 4.5 讨论 | 第71-74页 |
| 4.6 小结 | 第74-76页 |
| 第5章 Pt金属纳米颗粒在MoS_2表面的形态 | 第76-92页 |
| 5.1 引言 | 第76-77页 |
| 5.2 计算和实验细节 | 第77-80页 |
| 5.2.1 自适应基因算法计算细节 | 第77-78页 |
| 5.2.2 密度泛函理论计算细节 | 第78-79页 |
| 5.2.3 结合能 | 第79页 |
| 5.2.4 实验细节 | 第79-80页 |
| 5.3 计算结果 | 第80-87页 |
| 5.3.1 Pt金属纳米颗粒在MoS_2单层上的构型 | 第80-85页 |
| 5.3.2 Pt纳米颗粒的相对稳定性 | 第85-87页 |
| 5.4 实验结果 | 第87-88页 |
| 5.5 讨论 | 第88-90页 |
| 5.5.1 金属纳米颗粒在MoS_2-(001)单层上的结构形态 | 第88-90页 |
| 5.5.2 电子结构 | 第90页 |
| 5.6 小结 | 第90-92页 |
| 第6章 总结与展望 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-108页 |
| 致谢 | 第108-110页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第110页 |
