第一章 文献综述 | 第11-37页 |
1.1 纳米科技的提出和发展 | 第11-12页 |
1.2 富勒烯和碳纳米管的发现 | 第12-14页 |
1.3 碳纳米管的结构、命名与分类 | 第14-16页 |
1.4 碳纳米管的应用 | 第16-18页 |
1.4.1 碳纳米管的电学性质与应用 | 第16-17页 |
1.4.2 碳纳米管的力学性质与应用 | 第17页 |
1.4.3 碳纳米管的场发射特性及其应用 | 第17页 |
1.4.4 碳纳米管的吸附及储氢性能 | 第17-18页 |
1.5 碳纳米管气体吸附性能的研究现状 | 第18-24页 |
1.5.1 碳纳米管储氢性能的研究进展 | 第18-23页 |
1.5.1.1 碳纳米管储氢性能的实验研究 | 第19-20页 |
1.5.1.2 碳纳米管储氢性能的理论研究 | 第20-23页 |
1.5.2 碳纳米管其它气体吸附的研究进展 | 第23-24页 |
1.6 碳纳米管生长机理的研究现状 | 第24-27页 |
1.6.1 单壁碳纳米管的生长机理 | 第24-25页 |
1.6.2 催化剂作用下单壁碳纳米管的生长机理 | 第25页 |
1.6.3 多壁碳纳米管的生长机理 | 第25-26页 |
1.6.4 催化剂作用下多壁碳纳米管的生长机理 | 第26-27页 |
1.7 其它形态的碳纳米管的发现和研究现状 | 第27页 |
1.8 本论文研究的内容、目的和意义 | 第27-29页 |
参考文献 | 第29-37页 |
第二章 理论计算方法介绍 | 第37-51页 |
引言 | 第37-38页 |
2.1 计算方法的分类 | 第38-50页 |
2.1.1 量子化学第一性原理(first principle) | 第38-39页 |
2.1.2 哈特里—福克(Hartree-Fock,HF)近似 | 第39-40页 |
2.1.3 密度泛函(DFT)方法 | 第40-42页 |
2.1.4 半经验(semi-empirical)方法 | 第42-44页 |
2.1.5 分子力学(Molecular Mechanics,MM)方法 | 第44-45页 |
2.1.6 分子动力学(Molecular dynamics,MD)方法 | 第45-47页 |
2.1.7 MATERIALS STUDIO程序和GAUSSIAN程序 | 第47-50页 |
2.1.7.1 MATERIALS STUDIO程序 | 第47-48页 |
2.1.7.2 GAUSSIAN程序 | 第48-50页 |
参考文献 | 第50-51页 |
第三章 Y型碳纳米管小分子吸附性能的模拟计算研究 | 第51-87页 |
引言 | 第51-52页 |
3.1 Y型碳纳米管物理储氢的模拟研究 | 第52-67页 |
3.1.1 端口开放的Y型碳纳米管之储氢性能的模拟研究 | 第52-59页 |
3.1.1.1 模型的构建和模拟方法的选择 | 第52-54页 |
3.1.1.2 开口Y型碳纳米管储氢性能的分子力学(MM)计算 | 第54-56页 |
3.1.1.3 开口Y型碳纳米管储氢性能的分子动力学(MD)模拟研究 | 第56-59页 |
3.1.2 端口封闭的Y型碳纳米管储氢的模拟研究 | 第59-67页 |
3.1.2.1 模型的构建和模拟方法的选择 | 第59-61页 |
3.1.2.2 Y型碳纳米管储氢性能的分子动力学(MD)模拟研究 | 第61-67页 |
3.2 Y型碳纳米管化学储氢的量化计算研究 | 第67-72页 |
3.2.1 模型的构建和和计算方法的选择 | 第67页 |
3.2.2 计算结果的讨论 | 第67-72页 |
3.2.2.1 基态电子结构 | 第67-69页 |
3.2.2.2 Y型碳纳米管化学加氢的量子力学计算 | 第69-72页 |
3.3 Y型碳纳米管其它小分子吸附性能的模拟研究 | 第72-80页 |
3.3.1 最佳吸附路径的选择 | 第72-77页 |
3.3.1.1 小分子垂直于内壁六元环在Y型碳纳米管上吸附的势能曲线 | 第73页 |
3.3.1.2 小分子垂直于外壁六元环在Y型碳纳米管上吸附的势能曲线 | 第73-75页 |
3.3.1.3 小分子平行于管轴在Y型碳纳米管内吸附的势能曲线 | 第75-77页 |
3.3.2 Y型碳纳米管其它小分子吸附的分子动力学(MD)模拟研究 | 第77-80页 |
3.4 小分子在Y型碳纳米管上吸附机理的讨论 | 第80-83页 |
3.4.1 吸附体系电荷转移的计算 | 第80-81页 |
3.4.2 吸附体系前线轨道(Frontier orbital)的计算 | 第81-83页 |
3.5 本章小结 | 第83-84页 |
参考文献 | 第84-87页 |
第四章 L型碳纳米管小分子吸附性能的模拟计算研究 | 第87-108页 |
引言 | 第87页 |
4.1 L型碳纳米管储氢性能的模拟计算研究 | 第87-98页 |
4.1.1 开口L型碳纳米管储氢性能的模拟研究 | 第87-92页 |
4.1.1.1 模型的构建和模拟方法的选择 | 第87-89页 |
4.1.1.2 开口L型碳纳米管储氢性能的分子力学(MM)计算 | 第89-91页 |
4.1.1.3 开口L型碳纳米管储氢性能的分子动力学(MD)模拟研究 | 第91-92页 |
4.1.2 端口封闭的L型碳纳米管储氢性能的模拟研究 | 第92-98页 |
4.1.2.1 模型的构建和模拟方法的选择 | 第92-93页 |
4.1.2.2 端口封闭的L型碳纳米管储氢性能的分子动力学(MD)模拟研究 | 第93-98页 |
4.2 L型碳纳米管其它小分子吸附的模拟研究 | 第98-103页 |
4.2.1 小分子在L型碳纳米管外吸附的分子动力学(MD)模拟研究 | 第98-100页 |
4.2.2 小分子在L型碳纳米管内吸附的分子动力学(MD)模拟研究 | 第100-101页 |
4.2.3 小分子在L型碳纳米管上吸附的量子力学(MM)计算 | 第101-103页 |
4.3 小分子在L型碳纳米管上吸附机理的探讨 | 第103-105页 |
4.3.1 各吸附体系电荷转移的计算 | 第103-104页 |
4.3.2 吸附体系前线轨道(Frontier orbital)的计算 | 第104-105页 |
4.4 本章小结 | 第105-107页 |
参考文献 | 第107-108页 |
第五章 富勒烯及其氧化物储氢性能的模拟计算研究 | 第108-116页 |
引言 | 第108-109页 |
5.1 计算模型的构建和计算方法的选择 | 第109页 |
5.2 结果与讨论 | 第109-113页 |
5.2.1 氢分子进入富勒烯C_(60)、C_(60)O和C_(60)O_2笼内的势能曲线的量子力学计算 | 第109-112页 |
5.2.2 氢分子进入富勒烯C_(70)笼内的势能曲线的量子力学计算 | 第112-113页 |
5.3 本章小结 | 第113-114页 |
参考文献 | 第114-116页 |
第六章 Y型碳纳米管生长机制的模拟计算研究 | 第116-127页 |
引言 | 第116页 |
6.1 Y型碳纳米管的实验室制备 | 第116-120页 |
6.2 Y型碳纳米管生长机制的理论模拟研究 | 第120-125页 |
6.2.1 计算模型的构建和方法的选择 | 第120页 |
6.2.2 结果与讨论 | 第120-125页 |
6.2.2.1 不同硫原子团簇(Sn,n≤4)在碳纳米管上的加成 | 第120-123页 |
6.2.2.2 CS_2在碳纳米管上的加成 | 第123-125页 |
6.3 本章小结 | 第125-126页 |
参考文献 | 第126-127页 |
第七章 总结论和创新点 | 第127-132页 |
本人简介 | 第132-133页 |
致谢 | 第133-134页 |
大连理工大学学位论文版权使用授权书 | 第134页 |