| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-32页 |
| ·煤制合成天然气概述 | 第14-16页 |
| ·项目背景 | 第14-15页 |
| ·工艺路线 | 第15-16页 |
| ·甲烷化反应 | 第16-18页 |
| ·反应工艺 | 第16页 |
| ·合成催化剂 | 第16-18页 |
| ·活性组分 | 第17页 |
| ·载体 | 第17-18页 |
| ·助剂 | 第18页 |
| ·CO加氢甲烷化机理 | 第18页 |
| ·影响催化剂性能的几个关键因素 | 第18-21页 |
| ·载体晶型 | 第18-19页 |
| ·活性金属晶粒尺寸 | 第19-20页 |
| ·表面官能团 | 第20页 |
| ·氧空位 | 第20-21页 |
| ·Ni基甲烷化催化剂性能调控的难点与问题 | 第21-22页 |
| ·添加助剂 | 第21-22页 |
| ·改变载体性质 | 第22页 |
| ·催化反应机理 | 第22页 |
| ·理论计算在催化研究中的应用 | 第22-24页 |
| ·理论计算的发展 | 第22-23页 |
| ·理论计算的应用 | 第23-24页 |
| ·论文主要研究思路与内容 | 第24-26页 |
| 参考文献 | 第26-32页 |
| 第二章 基础理论与计算方法 | 第32-50页 |
| ·密度泛函理论 | 第32-40页 |
| ·薛定谔方程 | 第32-33页 |
| ·密度泛函理论-从波函数到电子密度 | 第33-34页 |
| ·交换关联泛函 | 第34-35页 |
| ·量子化学计算 | 第35-40页 |
| ·基于波函数的量子化学方法 | 第36-37页 |
| ·哈特里-福克方程 | 第37-38页 |
| ·其他方程 | 第38-40页 |
| ·Dmol~3模块介绍 | 第40-42页 |
| ·交换关联函数形式 | 第40-41页 |
| ·自旋设置原理 | 第41页 |
| ·基组 | 第41页 |
| ·原子实处理 | 第41-42页 |
| ·过渡态理论 | 第42-47页 |
| 参考文献 | 第47-50页 |
| 第三章 Ni_n团簇在不同晶型ZrO_2表面的相互作用及其增长机理 | 第50-70页 |
| ·引言 | 第50-51页 |
| ·理论计算方法 | 第51-53页 |
| ·计算方法 | 第51页 |
| ·模型 | 第51-53页 |
| ·定义 | 第53页 |
| ·催化剂制备与结构表征 | 第53-54页 |
| ·催化剂制备 | 第53-54页 |
| ·结构表征 | 第54页 |
| ·X射线衍射（XRD） | 第54页 |
| ·射线光电子能谱（XPS） | 第54页 |
| ·结果与讨论 | 第54-64页 |
| ·真空状态下Ni_n团簇的性质 | 第54-55页 |
| ·Ni_n团簇在ZrO_2表面的吸附 | 第55-61页 |
| ·Ni_n(n = 1-4)团簇在c-ZrO_2(111)表面的吸附 | 第55-57页 |
| ·Ni_n(n = 1-4)团簇在m-ZrO_2(-111)表面的吸附 | 第57-59页 |
| ·Ni_n(n = 1-4)团簇在t-ZrO_2(101)表面的吸附 | 第59-61页 |
| ·实验结果 | 第61-63页 |
| ·Ni_n团簇在不同晶型ZrO_2表面的增长 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-70页 |
| 第四章 Ni_4/t-ZrO_2催化剂上CO甲烷化的反应机理以及表面氧空位和羟基的影响 | 第70-106页 |
| ·引言 | 第70-71页 |
| ·计算方法 | 第71-74页 |
| ·表面模型 | 第71-73页 |
| ·具体计算方法 | 第73-74页 |
| ·结果与讨论 | 第74-100页 |
| ·Ni_4/t-ZrO_2(101)上的CO甲烷化反应机理 | 第74-81页 |
| ·Ni_4团簇在t-ZrO_2(101)的吸附 | 第74页 |
| ·反应物与中间体的稳定吸附构型 | 第74-76页 |
| ·甲烷化反应机理分析 | 第76页 |
| ·CO分解与加氢 | 第76-78页 |
| ·CH_2O的形成 | 第78-79页 |
| ·CH_3O的形成 | 第79-80页 |
| ·CH_3OH和CH_4的形成 | 第80-81页 |
| ·Ni_4/VO-t-ZrO_2(101)上的CO甲烷化反应机理 | 第81-89页 |
| ·Ni_4在VO-t-ZrO_2(101)的吸附 | 第81-82页 |
| ·反应物与中间体的稳定吸附构型 | 第82-84页 |
| ·CO分解与加氢 | 第84-85页 |
| ·CH_2O的形成 | 第85-86页 |
| ·CH_3O的形成 | 第86-88页 |
| ·CH_3OH和CH_4的形成 | 第88-89页 |
| ·Ni_4/H-t-ZrO_2(101)上的CO甲烷化反应机理 | 第89-96页 |
| ·Ni_4在H-t-ZrO_2(101)的吸附 | 第89-90页 |
| ·反应物与中间体的稳定吸附构型 | 第90-91页 |
| ·CO分解与加氢 | 第91-92页 |
| ·CH_2O的形成 | 第92-93页 |
| ·CH_3O的形成 | 第93-95页 |
| ·CH_3OH和CH_4的形成 | 第95-96页 |
| ·电荷分析与三种催化剂的反应机理对比 | 第96-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-106页 |
| 第五章 总结与展望 | 第106-108页 |
| ·总结 | 第106-107页 |
| ·创新点 | 第107页 |
| ·存在的问题与建议 | 第107-108页 |
| 致谢 | 第108-110页 |
| 攻读学位期间发表论文 | 第110页 |
