| 摘要 | 第11-14页 |
| ABSTRACT | 第14-17页 |
| 第一章 绪论 | 第18-35页 |
| 1.1 石墨烯 | 第18-21页 |
| 1.2 类石墨烯材料 | 第21-28页 |
| 1.2.1 Ⅳ主族类石墨烯材料 | 第21-23页 |
| 1.2.2 氮化碳类石墨烯材料 | 第23-24页 |
| 1.2.3 类石墨烯二维碳材料到三维超晶格的转变 | 第24-25页 |
| 1.2.4 二氧化硅纳米材料 | 第25-27页 |
| 1.2.5 碳纳米管束结构 | 第27-28页 |
| 1.3 选题意义 | 第28页 |
| 1.4 论文结构 | 第28-30页 |
| 参考文献 | 第30-35页 |
| 第二章 理论方法 | 第35-53页 |
| 2.1 第一性计算方法的基本原理 | 第35-40页 |
| 2.1.1 第一性原理计算的三个近似 | 第36-37页 |
| 2.1.2 Hartree-Fock近似 | 第37-39页 |
| 2.1.3 Hartree-Fock-Roothaan方程 | 第39-40页 |
| 2.2 密度泛函理论 | 第40-46页 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 | 第41-42页 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 | 第42-43页 |
| 2.2.3 交换关联泛函的求解 | 第43-46页 |
| 2.3 力学参数的计算方法 | 第46-49页 |
| 2.3.1 杨氏模量 | 第46-47页 |
| 2.3.2 卷曲能的计算方法 | 第47-49页 |
| 2.4 常用软件包简介 | 第49-51页 |
| 2.4.1 VASP软件包 | 第49页 |
| 2.4.2 SIESTA软件包 | 第49-50页 |
| 2.4.3 PHONOPY软件包 | 第50页 |
| 2.4.4 CASTEP软件包 | 第50页 |
| 2.4.5 USPEX软件包 | 第50-51页 |
| 参考文献 | 第51-53页 |
| 第三章 类石墨烯六角晶格结构:硅锗单层化合物 | 第53-67页 |
| 3.1 引言 | 第53-55页 |
| 3.2 计算方法 | 第55页 |
| 3.3 SiGe结构的设计和稳定性分析 | 第55-58页 |
| 3.4 狄拉克费米子材料的电子结构性质 | 第58-59页 |
| 3.5 半氢化SiGe单层结构的研究 | 第59-62页 |
| 3.6 不同原子排序的SiGe单层纳米结构 | 第62-64页 |
| 3.7 小结 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 第四章 类石墨烯碳氮氧化物—自旋极化的零带隙半导体 | 第67-81页 |
| 4.1 前言 | 第67-69页 |
| 4.2 计算方法 | 第69页 |
| 4.3 二维氧化碳氮材料的结构设计和稳定性分析 | 第69-71页 |
| 4.4 二维氧化碳氮材料自旋极化性质的研究 | 第71-73页 |
| 4.5 二维氧化碳氮材料能带结构的研究 | 第73-75页 |
| 4.6 其它二维类石墨烯氧化碳氮材料的讨论 | 第75-77页 |
| 4.7 小结 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-81页 |
| 第五章 新型超硬碳材料:bct-C_8 | 第81-93页 |
| 5.1 前言 | 第81-82页 |
| 5.2 计算方法 | 第82-83页 |
| 5.3 Bct-C_8结构稳定性与机械硬度 | 第83-85页 |
| 5.4 Bct-C_8电子结构性质 | 第85-87页 |
| 5.5 T型石墨烯到bct-C_8的转变 | 第87-89页 |
| 5.6 小结 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-93页 |
| 第六章 氧化物纳米管的设计与研究 | 第93-116页 |
| 6.1 类石墨烯二氧化硅纳米片层和纳米管 | 第93-106页 |
| 6.1.1 前言 | 第93-94页 |
| 6.1.2 计算方法 | 第94-95页 |
| 6.1.3 类石墨烯结构的二维SiO_2 | 第95-98页 |
| 6.1.4 类石墨烯SiO_2二维材料的电子结构性质 | 第98-99页 |
| 6.1.5 多原子层厚度的SiO_2纳米管 | 第99-101页 |
| 6.1.6 类石墨烯SiO_2材料的应用 | 第101-102页 |
| 6.1.7 小绪 | 第102-103页 |
| 参考文献 | 第103-106页 |
| 6.2 一氧化碳纳米管低压相 | 第106-116页 |
| 6.2.1 前言 | 第106-107页 |
| 6.2.2 计算方法 | 第107-108页 |
| 6.2.3 CO纳米管的设计和稳定性分析 | 第108-110页 |
| 6.2.4 CO纳米管束的稳定性和电子结构性质 | 第110-113页 |
| 6.2.5 小结 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-116页 |
| 第七章 结论与创新点 | 第116-120页 |
| 7.1 结论 | 第116-118页 |
| 7.2 创新点 | 第118-119页 |
| 7.3 展望 | 第119-120页 |
| 致谢 | 第120-122页 |
| 攻读博士期间参与的项目 | 第122页 |
| 获奖情况 | 第122-123页 |
| 发表论文 | 第123-125页 |
| 参加的培训与学术会议 | 第125-126页 |
| 附件 | 第126-150页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第150页 |
