摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
1 绪论 | 第19-33页 |
1.1 引言 | 第19-20页 |
1.2 气固界面反应动力学 | 第20-25页 |
1.2.1 表面基本动力学 | 第20-23页 |
1.2.2 模型催化剂的动力学效应 | 第23-25页 |
1.3 吸附体系的研究概述 | 第25-26页 |
1.4 催化氢化反应概述 | 第26页 |
1.5 α,β-不饱和醛(酮)在金属表面吸附及选择性加氢反应的研究现状 | 第26-30页 |
1.5.1 C=C和C=O键的竞争吸附 | 第27-28页 |
1.5.2 加氢反应中的影响因素 | 第28-30页 |
1.6 选题意义及研究内容 | 第30-33页 |
2 理论基础和计算方法 | 第33-55页 |
2.1 薛定谔方程(Schrodinger Equation) | 第33-34页 |
2.2 密度泛函理论基本概念 | 第34-36页 |
2.2.1 Thomas-Fermi理论 | 第34-35页 |
2.2.2 Hohenberg-Kohm定理:多体理论 | 第35页 |
2.2.3 Kohn-Sham方程:有效单体理论 | 第35-36页 |
2.3 交换关联泛函 | 第36-42页 |
2.3.1 交换能E_x和关联能E_c | 第37-38页 |
2.3.2 局域密度近似(LDA) | 第38-39页 |
2.3.3 广义梯度近似(GGA) | 第39-40页 |
2.3.4 meta-GGA | 第40页 |
2.3.5 杂化泛函 | 第40-41页 |
2.3.6 随机相近似 | 第41-42页 |
2.4 范德华力修正 | 第42-45页 |
2.4.1 vdW-DF方法 | 第43-44页 |
2.4.2 DFT+vdW方法 | 第44-45页 |
2.5 赝势理论 | 第45-47页 |
2.5.1 模守恒赝势(NCPP) | 第45-46页 |
2.5.2 超软赝势(USPP)与投影缀加波(PAW)方法 | 第46-47页 |
2.6 平面波基组 | 第47-48页 |
2.6.1 Bloch定理 | 第47页 |
2.6.2 Born-von Karman边界条件 | 第47-48页 |
2.7 前线轨道理论 | 第48-49页 |
2.8 过渡态理论(TST) | 第49-52页 |
2.9 本论文采用的计算软件 | 第52-55页 |
3 吸附体系中范德华力的作用 | 第55-69页 |
3.1 范德华力对一氧化碳/石墨烯吸附体系的影响 | 第55-61页 |
3.1.1 计算模型与模拟细节 | 第56页 |
3.1.2 结果与讨论 | 第56-61页 |
3.2 范德华力对芳香分子/币族金属表面吸附体系的影响 | 第61-68页 |
3.2.1 引言 | 第61页 |
3.2.2 计算模型与模拟细节 | 第61-62页 |
3.2.3 吸附能与平衡结构 | 第62-65页 |
3.2.4 范德华力与金属d带中心的竞争关系 | 第65-68页 |
3.3 本章小结 | 第68-69页 |
4 苯分子在金属银台阶表面的吸附和功函数调节 | 第69-77页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 计算模型与模拟细节 | 第69-71页 |
4.3 结果与讨论 | 第71-75页 |
4.3.1 吸附能与平衡结构 | 第71-72页 |
4.3.2 吸附体系的电子性质 | 第72-75页 |
4.4 本章小结 | 第75-77页 |
5 异佛尔酮(Isophorone)分子在过渡金属表面上的吸附和选择加氢催化 | 第77-91页 |
5.1 引言 | 第77-78页 |
5.2 计算模型与模拟细节 | 第78-79页 |
5.3 Pd(111)表面上的吸附及氢化 | 第79-86页 |
5.3.1 加氢机制及中间体 | 第80-82页 |
5.3.2 动力学加氢路径 | 第82-84页 |
5.3.3 分子轨道的展宽及加氢选择性 | 第84-86页 |
5.4 “内轨道机制”具有普适性 | 第86-89页 |
5.4.1 过渡金属上的强吸附和弱吸附 | 第86-87页 |
5.4.2 氢预吸附表面 | 第87-88页 |
5.4.3 高分子覆盖率表面 | 第88-89页 |
5.5 本章小结 | 第89-91页 |
6 丙烯醛(Acrolein)分子在过渡金属表面上的吸附和选择加氢催化 | 第91-99页 |
6.1 引言 | 第91页 |
6.2 计算模型与模拟细节 | 第91-92页 |
6.3 结果与讨论 | 第92-97页 |
6.3.1 不同覆盖率的分子在Pd(111)表面的吸附 | 第92-93页 |
6.3.2 动力学加氢路径 | 第93-94页 |
6.3.3 分子轨道的展宽及加氢选择性 | 第94-95页 |
6.3.4 过渡金属上的强吸附和弱吸附 | 第95-97页 |
6.4 本章小结 | 第97-99页 |
7 总结与展望 | 第99-101页 |
7.1 主要结论 | 第99-100页 |
7.2 主要创新点 | 第100页 |
7.3 后续工作及展望 | 第100-101页 |
致谢 | 第101-103页 |
参考文献 | 第103-125页 |
附录 | 第125页 |