| 论文创新点 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-10页 |
| ABSTRACT | 第10-14页 |
| 目录 | 第14-17页 |
| 1 绪论 | 第17-40页 |
| ·TiO_2光催化材料的研究背景 | 第17-18页 |
| ·TiO_2表面物理化学概况 | 第18-24页 |
| ·TiO_2的晶体结构 | 第18-20页 |
| ·TiO_2的电子结构 | 第20-22页 |
| ·TiO_2的活性 | 第22-24页 |
| ·TiO_2的光催化过程与影响因素 | 第24-28页 |
| ·TiO_2光催化氧化还原反应的原理 | 第24-25页 |
| ·TiO_2光催化效率的影响因素 | 第25-28页 |
| ·晶体结构的影响 | 第25-26页 |
| ·催化剂表面积的影响 | 第26页 |
| ·载流子俘获剂的影响 | 第26-27页 |
| ·反应体系PH值的影响 | 第27页 |
| ·TiO_2催化剂中杂质离子的影响 | 第27-28页 |
| ·TiO_2光催化应用的研究进展 | 第28-35页 |
| ·TiO_2光催化制备的实验研究 | 第28-29页 |
| ·TiO_2光催化剂的改性研究 | 第29-30页 |
| ·TiO_2光催化性能的计算研究 | 第30-31页 |
| ·TiO_2光催化剂的表面吸附的计算研究 | 第31-32页 |
| ·TiO_2光催化剂的掺杂改性的计算研究 | 第32-35页 |
| ·本文所做的主要工作 | 第35-38页 |
| ·本章小结 | 第38-40页 |
| 2 电子结构理论基础 | 第40-52页 |
| ·引言 | 第40-41页 |
| ·波恩-奥本海默(BO)近似 | 第41-42页 |
| ·密度泛函理论 | 第42-44页 |
| ·交换-关联能近似 | 第44-48页 |
| ·局域密度近似(LDA) | 第44-45页 |
| ·广义梯度近似(GGA) | 第45-46页 |
| ·杂化泛函 | 第46-47页 |
| ·LDA+U方法 | 第47-48页 |
| ·赝势平面波方法 | 第48-50页 |
| ·QUANTUM ESPRESSO程序包简介 | 第50-52页 |
| 3 甲醛(HCHO)在TiO_2表面吸附 | 第52-70页 |
| ·引言 | 第52-53页 |
| ·计算方法与结构模型 | 第53-55页 |
| ·HCHO在金红石型TiO_2(110)面的吸附 | 第55-57页 |
| ·HCHO在锐钛矿型TiO_2(101)面的吸附 | 第57-59页 |
| ·HCHO在锐钛矿型TiO_2(001)-(1×1)表面的吸附 | 第59-62页 |
| ·HCHO在锐钛矿型TiO_2(001)-(1×4)重构面的吸附 | 第62-64页 |
| ·电子结构分析 | 第64-68页 |
| ·振动频率分析 | 第68-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 4 甲醛(HCHO)在TiO_2-B(100)面的吸附 | 第70-92页 |
| ·引言 | 第70-71页 |
| ·计算方法与结构模型 | 第71-73页 |
| ·清洁的与羟化的TiO_2-B(100)面的结构 | 第73-75页 |
| ·清洁的TiO_2-B(100)面 | 第73-74页 |
| ·羟化的TiO_2-B(100)面 | 第74-75页 |
| ·HCHO在TiO_2-B(100)面的吸附构型 | 第75-83页 |
| ·HCHO在清洁TiO_2-B(100)面的吸附构型 | 第75-78页 |
| ·HCHO在羟化TiO_2-B(100)面的吸附构型 | 第78-81页 |
| ·覆盖率的影响 | 第81-83页 |
| ·HCHO在TiO_2-B(100)面的吸附机制 | 第83-90页 |
| ·TiO_2-B(100)清洁表面与羟化表面的电子结构 | 第83-85页 |
| ·HCHO分子吸附在TiO_2-B(100)清洁面与羟化面的电子结构 | 第85-90页 |
| ·本章小结 | 第90-92页 |
| 5 分子在F掺杂的锐钛矿型TiO_2(001)面上的吸附 | 第92-114页 |
| ·前言 | 第92-94页 |
| ·计算方法与结构模型 | 第94-96页 |
| ·F掺杂的锐钛矿(001)表面 | 第96-98页 |
| ·气体分子的吸附 | 第98-112页 |
| ·O_2的吸附 | 第98-101页 |
| ·CO的吸附 | 第101-104页 |
| ·NO的吸附 | 第104-106页 |
| ·NO_2的吸附 | 第106-109页 |
| ·SO_2的吸附 | 第109-112页 |
| ·本章小结 | 第112-114页 |
| 6 总结与展望 | 第114-120页 |
| ·主要发现与结论 | 第114-118页 |
| ·对TiO_2光催化研究领域的展望 | 第118-120页 |
| 参考文献 | 第120-148页 |
| 简历 | 第148-149页 |
| 攻博期间取得的科研成果 | 第149-150页 |
| 致谢 | 第150页 |