| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 目录 | 第6-8页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 化石能源和氢能 | 第8-9页 |
| 1.1.1 化石能源 | 第8页 |
| 1.1.2 氢能 | 第8-9页 |
| 1.2 储氢现状 | 第9-10页 |
| 1.3 碳纳米管储氢 | 第10-15页 |
| 1.3.1 碳纳米管的结构 | 第10-11页 |
| 1.3.2 碳纳米管的性质 | 第11-12页 |
| 1.3.3 碳纳米管的制备方法及功能 | 第12-13页 |
| 1.3.4 碳纳米管储氢及本文的主要工作 | 第13-15页 |
| 2 理论基础 | 第15-26页 |
| 2.1 第一性原理方法 | 第15页 |
| 2.2 HARTREE-FOCK近似 | 第15-16页 |
| 2.3 密度泛函理论 | 第16-22页 |
| 2.3.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第17-18页 |
| 2.3.2 Kohn-Sham方程 | 第18-19页 |
| 2.3.3 交换关联泛函 | 第19-22页 |
| 2.4 蒙特卡罗方法 | 第22-24页 |
| 2.4.1 Monte Carlo方法及其历史 | 第22页 |
| 2.4.2 Monte Carlo方法的基本思想和理论依据 | 第22-23页 |
| 2.4.3 Monte Carlo方法分子模拟计算步骤 | 第23-24页 |
| 2.5 计算软件 | 第24-26页 |
| 3 碳纳米管的氢气存储性能研究 | 第26-50页 |
| 3.1 研究背景 | 第26-27页 |
| 3.2 结构模型设计和计算细节 | 第27-31页 |
| 3.2.1 模型设计 | 第27-29页 |
| 3.2.2 计算细节 | 第29-31页 |
| 3.3 结果和讨论 | 第31-48页 |
| 3.3.1 密度泛函近似方法对外部势能的影响 | 第31-32页 |
| 3.3.2 碳纳米管尺寸对内外势能的影响 | 第32-33页 |
| 3.3.3 氢气存储性能及其影响因素分析 | 第33-48页 |
| 3.4 本章小结 | 第48-50页 |
| 4 ⅧB过渡金属原子掺杂在(5,5)单壁碳纳米管密度泛函理论的研究 | 第50-62页 |
| 4.1 研究背景 | 第50-51页 |
| 4.2 研究模型和方法 | 第51-52页 |
| 4.3 结果分析和讨论 | 第52-60页 |
| 4.3.1 ⅧB过渡金属原子掺杂在(5,5)单壁碳纳米管几何结构的变化 | 第52-54页 |
| 4.3.2 ⅧB过渡金属原子掺杂在(5,5)型单壁碳纳米管电子结构的变化 | 第54-55页 |
| 4.3.3 ⅧB过渡金属原子掺杂在(5,5)单壁碳纳米管能量的变化 | 第55-58页 |
| 4.3.4 Pt、Pd修饰的(5,5)型单壁碳纳米管对H2、CO、NO气敏性研究 | 第58-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-62页 |
| 5 总结与展望 | 第62-65页 |
| 附录1 | 第65-66页 |
| 附录2 | 第66-69页 |
| 参考文献 | 第69-79页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果目录 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
