离子间相互作用势的研究及其在固体电解质GDC中的应用
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-30页 |
| ·课题来源及研究的目的和意义 | 第16-17页 |
| ·固体氧化物燃料电池简介 | 第17-21页 |
| ·特点及工作原理 | 第18-19页 |
| ·发展现状 | 第19-21页 |
| ·固体电解质简介 | 第21-24页 |
| ·特点及分类 | 第21-23页 |
| ·CeO_2 基电解质的研究现状 | 第23-24页 |
| ·离子晶体势函数简介 | 第24-28页 |
| ·经验势函数 | 第25-26页 |
| ·第一性原理势 | 第26-28页 |
| ·离子晶体势函数的研究现状 | 第28页 |
| ·学位论文研究的主要内容 | 第28-30页 |
| 第2章 分子动力学改进算法 | 第30-54页 |
| ·分子动力学模拟简介 | 第30-32页 |
| ·分子动力学主要算法 | 第32-39页 |
| ·长程力方法 | 第32-34页 |
| ·数值积分算法 | 第34-35页 |
| ·控温及控压方法 | 第35-39页 |
| ·平行六面体邻位算法 | 第39-48页 |
| ·周期性边界条件 | 第40-41页 |
| ·Metric-tensor算法中的标度矩阵 | 第41-42页 |
| ·平行六面体的Verlet列表法 | 第42-43页 |
| ·保守的最大截断半径 | 第43页 |
| ·平行六面体的元胞列表法 | 第43-44页 |
| ·元胞列表法的快速排序 | 第44-46页 |
| ·联合算法 | 第46页 |
| ·算例 | 第46-48页 |
| ·离散-插值方法 | 第48-49页 |
| ·弹性常数的计算方法 | 第49-53页 |
| ·应力-应变涨落法 | 第49-50页 |
| ·弹性浴法 | 第50-51页 |
| ·算例 | 第51-53页 |
| ·本章小结 | 第53-54页 |
| 第3章 第一性原理离子晶体对势函数 | 第54-88页 |
| ·晶格反演法简介 | 第54-58页 |
| ·概述 | 第54页 |
| ·基本原理 | 第54-57页 |
| ·局限性与改进方法 | 第57-58页 |
| ·量子化学法 | 第58-60页 |
| ·原子对势 | 第58-59页 |
| ·离子对势 | 第59-60页 |
| ·对势函数的求取过程 | 第60-65页 |
| ·晶格能和有效电荷 | 第61页 |
| ·总能量的分离及具体步骤 | 第61-63页 |
| ·对势函数的物理背景及形式 | 第63-64页 |
| ·势函数的可移植性和有效性验证 | 第64-65页 |
| ·GDC势函数模型的求取 | 第65-72页 |
| ·阴阳离子间的晶格反演 | 第66-70页 |
| ·氧离子间的短程对势 | 第70-71页 |
| ·势函数形式和参数 | 第71-72页 |
| ·GDC势函数的检验与应用 | 第72-85页 |
| ·静态性能 | 第72-73页 |
| ·CeO_2 高压下的晶格常数 | 第73页 |
| ·CeO_2 的稳定性 | 第73-75页 |
| ·CeO_2 高温下的晶格常数 | 第75页 |
| ·GDC的结构 | 第75-76页 |
| ·GDC的对关联函数 | 第76-79页 |
| ·GDC的均方位移 | 第79-82页 |
| ·NGDC的CCE | 第82-83页 |
| ·NGDC的弹性常数 | 第83-85页 |
| ·本章小结 | 第85-88页 |
| 第4章 经验三体势修正模型 | 第88-116页 |
| ·势函数的弹性模量表达势 | 第88-95页 |
| ·对势的弹性模量表达式 | 第89页 |
| ·三体势的弹性模量表达式 | 第89-94页 |
| ·半经验势函数 | 第94-95页 |
| ·CaO和MgO的多体势模型 | 第95-100页 |
| ·阴阳离子间的晶格反演 | 第96-97页 |
| ·同种离子间的短程对势 | 第97-98页 |
| ·对势的形式和参数 | 第98页 |
| ·三体势模型 | 第98-100页 |
| ·CaO和MgO势函数的检验 | 第100-109页 |
| ·静态性能 | 第100-101页 |
| ·CaO多晶相的预测 | 第101-102页 |
| ·高压结果 | 第102-104页 |
| ·高压相变 | 第104-109页 |
| ·高温性能 | 第109页 |
| ·CeO_2 的三体势及检验 | 第109-115页 |
| ·三体势修正模型 | 第110-111页 |
| ·势函数的检验 | 第111-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 第5章 多场耦合作用下GDC膜内的空位与应力分布 | 第116-137页 |
| ·耦合理论 | 第117-120页 |
| ·缺陷和标记 | 第117-118页 |
| ·基本方程 | 第118-119页 |
| ·边界条件 | 第119-120页 |
| ·缺陷对弹性模量的影响 | 第120-123页 |
| ·工作环境下平板状固体电解质膜内空位与应力分布 | 第123-135页 |
| ·模型及边界条件 | 第124-125页 |
| ·基本方程及求解过程 | 第125-131页 |
| ·数值结果 | 第131-135页 |
| ·本章小结 | 第135-137页 |
| 结论 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-154页 |
| 附录 | 第154-158页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第158-160页 |
| 致谢 | 第160-161页 |
| 个人简历 | 第161页 |
