| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目录 | 第10-13页 |
| 第一章 背景介绍 | 第13-30页 |
| 第一节 纳米材料与纳米科技简介 | 第13-14页 |
| 第二节 二维纳米材料 | 第14-20页 |
| 2.1 石墨烯以及类石墨烯纳米材料 | 第14-17页 |
| 2.1.1 石墨烯的特性及其应用前景 | 第14-15页 |
| 2.1.2 二维类石墨烯材料 | 第15-17页 |
| 2.2 单层的硅原子结构—硅烯 | 第17-20页 |
| 2.2.1 硅烯的几何结构及其电子性质 | 第17-18页 |
| 2.2.2 硅烯的制备及其发展前景 | 第18-20页 |
| 第三节 二维晶体中的缺陷 | 第20-22页 |
| 第四节 一维纳米带的结构及其特性 | 第22-23页 |
| 第五节 本章小结 | 第23-24页 |
| 参考文献 | 第24-30页 |
| 第二章 第一性原理方法介绍 | 第30-51页 |
| 第一节 引言 | 第30-31页 |
| 第二节 第一性原理计算方法 | 第31-49页 |
| 2.1 Born-Oppenheimer近似 | 第31-32页 |
| 2.2 单粒子近似 | 第32-34页 |
| 2.3 密度泛函理论 | 第34-36页 |
| 2.3.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第34-35页 |
| 2.3.2 Kohn-Sham方程：有效单体理论 | 第35-36页 |
| 2.4 交换关联势 | 第36-39页 |
| 2.4.1 局域密度近似 | 第37页 |
| 2.4.2 广义梯度近似(GGA) | 第37-38页 |
| 2.4.3 杂化密度泛函 | 第38-39页 |
| 2.5 基组展开 | 第39-41页 |
| 2.5.1 原子轨道基 | 第39页 |
| 2.5.2 平面波基 | 第39-41页 |
| 2.6 赝势和全电子方法 | 第41-44页 |
| 2.6.1 赝势 | 第41-42页 |
| 2.6.2 全电子方法 | 第42-44页 |
| 2.7 倒空间积分 | 第44-46页 |
| 2.7.1 晶体平移对称性 | 第44-45页 |
| 2.7.2 点群对称性 | 第45-46页 |
| 2.8 布里渊区积分 | 第46-49页 |
| 2.8.1 平均值法 | 第46-47页 |
| 2.8.2 特殊点方法 | 第47页 |
| 2.8.3 展宽方法 | 第47-48页 |
| 2.8.4 四面体方法 | 第48-49页 |
| 参考文献 | 第49-51页 |
| 第三章 准一维纳米带锯齿形边界的结构和电磁性质 | 第51-77页 |
| 第一节 引言 | 第51-53页 |
| 第二节 硅纳米带锯齿形边界的(2×1)重构 | 第53-64页 |
| 2.1 结构模型和计算方法 | 第53-55页 |
| 2.2 锯齿形硅纳米带边界(2×1)重构的几何结构 | 第55-60页 |
| 2.3 边界振动性质的研究 | 第60-62页 |
| 2.4 8-edge-4硅纳米带的电磁性质 | 第62-64页 |
| 第三节 硫吸附的锯齿形石墨纳米带的几何和电子结构 | 第64-72页 |
| 3.1 计算方法和模型 | 第64-65页 |
| 3.2 100%边界硫吸附的4-ZGNR | 第65-68页 |
| 3.3 50%边界硫化学吸附的4-ZGNR | 第68-72页 |
| 第四节 本章小结 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 第四章 硅烯中新的单空位缺陷：第一性原理研究 | 第77-91页 |
| 第一节 引言 | 第77-79页 |
| 第二节 计算方法和模型 | 第79-81页 |
| 2.1 C1-NEB弹性键方法理论 | 第79-81页 |
| 2.2 计算参数 | 第81页 |
| 第三节 结果和讨论 | 第81-88页 |
| 3.1 硅烯中单空位缺陷的结构及其稳定性研究 | 第81-85页 |
| 3.2 自修复单空位缺陷在硅烯中的运动 | 第85-86页 |
| 3.3 含单空位缺陷硅烯的电子结构 | 第86-88页 |
| 第四节 本章小结 | 第88-89页 |
| 参考文献 | 第89-91页 |
| 第五章 衬底对硅烯单空位缺陷的影响 | 第91-106页 |
| 第一节 引言 | 第91-92页 |
| 第二节 计算方法和模型 | 第92-95页 |
| 2.1 计算方法 | 第92-93页 |
| 2.2 计算模型 | 第93-95页 |
| 第三节 结果和讨论 | 第95-103页 |
| 3.1 衬底上硅烯单空位缺陷的形成能 | 第95-96页 |
| 3.2 单层h-BN上硅烯单空位缺陷的结构和电子性质 | 第96-98页 |
| 3.3 Ag(111)表面对硅烯单空位缺陷的几何结构和电子性质的影响 | 第98-103页 |
| 第四节 本章小结 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-106页 |
| 博士期间发表和待发表的论文 | 第106-107页 |
| 致谢 | 第107-109页 |
