| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-15页 |
| 第一部分 低维纳米材料结构性质的研究 | 第15-74页 |
| 第一章 复合遍历方法及其在水分子团簇的热力学性质研究中的应用 | 第16-48页 |
| ·引言 | 第16-17页 |
| ·模拟方法 | 第17-32页 |
| ·分子动力学模拟 | 第18-21页 |
| ·Replica Exchange和Metadynamics及复合遍历方法 | 第21-26页 |
| ·小团簇自由能及热力学量的理论计算方法 | 第26-28页 |
| ·简谐近似和转动近似方法 | 第28-30页 |
| ·使用复合遍历方法计算自由能和其他热力学量 | 第30-31页 |
| ·非线性共轭梯度方法 | 第31-32页 |
| ·模拟的体系、参数和步骤 | 第32-36页 |
| ·水分子团簇结构的表征 | 第32-35页 |
| ·模拟参数 | 第35-36页 |
| ·摸拟程序 | 第36页 |
| ·(H_2O)_9水团簇的热力学性质 | 第36-46页 |
| ·复合遍历方法的效率 | 第36-37页 |
| ·九分子水团簇的稳定结构 | 第37-39页 |
| ·九分子水团簇的热力学稳定性 | 第39-44页 |
| ·遍历方法的其他结果 | 第44-46页 |
| ·总结 | 第46-48页 |
| 第二章 闪锌矿结构层错纳米线形成机制的理论研究 | 第48-74页 |
| ·引言 | 第48-49页 |
| ·基于密度泛函计算方法简介 | 第49-59页 |
| ·Born-Oppenheimer近似 | 第50页 |
| ·单电子近似与有效势场 | 第50-51页 |
| ·密度泛函理论简介 | 第51-52页 |
| ·Kohn-Sham方程 | 第52-53页 |
| ·交换关联泛函 | 第53-54页 |
| ·受力计算 | 第54页 |
| ·自洽迭代求解Kohn-Sham方程 | 第54-56页 |
| ·赝势方法 | 第56-57页 |
| ·原子轨道基 | 第57-59页 |
| ·计算软件包简介 | 第59页 |
| ·实验背景 | 第59-65页 |
| ·硒化锌纳米线 | 第60-62页 |
| ·碳化硅纳米线 | 第62-65页 |
| ·层错纳米线的稳定性 | 第65-66页 |
| ·生长模型 | 第66-71页 |
| ·模型描述 | 第66-68页 |
| ·数值结果分析 | 第68页 |
| ·在主要相互作用影响下层错纳米线的生长过程 | 第68-71页 |
| ·生长模型的解析推论 | 第71-74页 |
| 第二部分 能源材料结构、电子、光学性质的研究 | 第74-110页 |
| 第三章 Cu_2Sn(S/Se)_3体系结构和电子性质的第一性原理研究 | 第76-100页 |
| ·引言 | 第76-77页 |
| ·理论背景 | 第77-86页 |
| ·投影缀加平面波方法 | 第77-82页 |
| ·杂化交换关联泛函 | 第82-83页 |
| ·马德隆常数 | 第83-84页 |
| ·计算软件包简介 | 第84-86页 |
| ·关于Cu_2Sn_3体系实验结果的回顾 | 第86-88页 |
| ·Cu_2Sn_3体系的结构性质 | 第88-94页 |
| ·计算参数 | 第88-89页 |
| ·稳定Cu_2Sn_3结构的基本特征及复杂性 | 第89-93页 |
| ·理论结果对已发表实验数据的解释 | 第93-94页 |
| ·Cu_2Sn_3体系的电子性质 | 第94-98页 |
| ·计算参数 | 第94页 |
| ·杂化泛函预测的电子结构的理论分析 | 第94-98页 |
| ·总结 | 第98-100页 |
| 第四章 Cu_2ZnXS_4(X=Si,Ge,Sn)缺陷性质的研究 | 第100-110页 |
| ·引言 | 第100-101页 |
| ·第一性原理计算缺陷性质方法简介 | 第101-103页 |
| ·纤锌矿结构铜基四元半导体的研究背景 | 第103-104页 |
| ·计算参数 | 第104页 |
| ·纤锌矿结构铜基四元半导体的热力学稳定性 | 第104-106页 |
| ·纤锌矿结构铜基四元半导体的本征缺陷性质 | 第106-108页 |
| ·总结 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-121页 |
| 发表文章目录 | 第121-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
