| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第一章 密度泛函理论 | 第12-24页 |
| 1.1 两个基本近似(Bohn-Oppenheimer近似和Hartree-Fock近似) | 第12-14页 |
| 1.1.1 Bohn-Oppenheimer近似 | 第12-13页 |
| 1.1.2 Hartree-Fock近似 | 第13-14页 |
| 1.2 密度泛函理论简介 | 第14-17页 |
| 1.2.1 Thomas-Fermi-Dirac模型 | 第15页 |
| 1.2.2 Hohenberg-Kohn定理 | 第15-16页 |
| 1.2.3 Kohn-Sham方程 | 第16-17页 |
| 1.3 交换相关泛函 | 第17-19页 |
| 1.3.1 局域密度近似(LDA) | 第17-18页 |
| 1.3.2 广义梯度近似(GGA) | 第18页 |
| 1.3.3 杂化泛函 | 第18-19页 |
| 1.3.4 DFT+U | 第19页 |
| 1.3.5 范德瓦尔斯作用 | 第19页 |
| 1.4 有效芯势方法 | 第19-22页 |
| 1.4.1 原子模型势 | 第20页 |
| 1.4.2 赝势方法 | 第20-21页 |
| 1.4.3 有效芯势方法 | 第21-22页 |
| 1.5 基于密度泛函理论常用的软件包简介 | 第22-23页 |
| 参考文献 | 第23-24页 |
| 第二章 二维材料在光和电催化领域的应用 | 第24-46页 |
| 2.1 二维材料综述 | 第24-30页 |
| 2.1.1 石墨烯的结构与性质 | 第24-27页 |
| 2.1.2 其他二维材料 | 第27-30页 |
| 2.2 碳氮基二维材料在光解水中的应用 | 第30-36页 |
| 2.2.1 光催化制氢的机理与基本过程 | 第30-32页 |
| 2.2.2 g-C_3N_4在光解水中的应用 | 第32-35页 |
| 2.2.3 其它碳氮石墨烯基材料在光解水中的应用 | 第35-36页 |
| 2.3 碳氮基二维材料在氧气还原反应中的应用 | 第36-41页 |
| 2.3.1 燃料电池的催化机理 | 第37-38页 |
| 2.3.2 石墨烯材料在ORR反应中的应用 | 第38页 |
| 2.3.3 碳氮基的多孔二维材料的ORR研究进展 | 第38-41页 |
| 参考文献 | 第41-46页 |
| 第三章 g-C_3N_4/C_2N复合体系：提高g-C_3N_4基催剂的光催化效率 | 第46-60页 |
| 3.1 g-C_3N_4光催化剂的发展 | 第46-48页 |
| 3.2 计算方法 | 第48-49页 |
| 3.3 g-C_3N_4/C_2N纳米复合体系的电子结构性质 | 第49-55页 |
| 3.3.1 g-C_3N_4和C_2N单层几何结构和电子性质 | 第49-51页 |
| 3.3.2 g-C_3N_4/C_2N复合体系的几何结构 | 第51-55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-60页 |
| 第四章 C_2N单层嵌入Me(Fe,Co,or Ni)原子催化氧气还原反应的第一性原理研究 | 第60-74页 |
| 4.1 含过渡金属的碳氮基催化剂的性质介绍 | 第60-63页 |
| 4.2 计算方法 | 第63页 |
| 4.3 Me(Fe,Co,or Ni)原子嵌入C_2N单层对ORR过程的影响 | 第63-71页 |
| 4.3.1 Me(Fe,Co,Ni)原子嵌入C_2N单层的稳定性 | 第63-65页 |
| 4.3.2 O_2在Me@C_2N表面的吸附 | 第65-67页 |
| 4.3.3 Me@C_2N的电子性质 | 第67-68页 |
| 4.3.4 Me@C_2N中ORR的反应过程 | 第68-71页 |
| 4.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74-76页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第76页 |
