| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-7页 |
| 1 前言 | 第11-31页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 光催化基本原理 | 第12-14页 |
| 1.3 TiO_2、类石墨烯(g-C_3N_4和MoS_2)的晶体结构和性质 | 第14-17页 |
| 1.3.1 锐钛矿TiO_2的特定晶面 | 第16-17页 |
| 1.4 TiO_2光催化剂存在的问题及改性方法 | 第17-20页 |
| 1.4.1 金属离子掺杂 | 第17-18页 |
| 1.4.2 半导体复合 | 第18页 |
| 1.4.3 非金属离子掺杂 | 第18页 |
| 1.4.4 表面光敏化 | 第18-19页 |
| 1.4.5 磁载改性 | 第19-20页 |
| 1.5 CASTEP模块介绍 | 第20-22页 |
| 1.5.1 MaterialsStudio软件 | 第20页 |
| 1.5.2 密度泛函理论 | 第20-21页 |
| 1.5.3 CASTEP计算模块的介绍 | 第21-22页 |
| 1.6 TiO_2光催化剂的应用 | 第22-25页 |
| 1.6.1 在污水处理方面的应用 | 第23-24页 |
| 1.6.2 在净化空气方面的应用 | 第24页 |
| 1.6.3 在化妆品方面的应用 | 第24页 |
| 1.6.4 防雾自清洁的应用 | 第24-25页 |
| 1.7 相关物质的研究进展 | 第25-29页 |
| 1.7.1 TiO_2基光催化剂的理论研究 | 第25-26页 |
| 1.7.2 有缺陷的MoS_2相关理论研究 | 第26-28页 |
| 1.7.3 g-C_3N_4的研究进展 | 第28-29页 |
| 1.8 本文的研究思路和主要内容 | 第29-31页 |
| 2 TiO_2与单层MoS_2复合的电子结构和性能 | 第31-45页 |
| 2.1 概述 | 第31-32页 |
| 2.2 计算模型和方法 | 第32-35页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第35-44页 |
| 2.3.1 结合能 | 第35页 |
| 2.3.2 几何结构 | 第35-40页 |
| 2.3.3 电荷密度和Mulliken电荷布局 | 第40-41页 |
| 2.3.4 态密度和前线分子轨道 | 第41-44页 |
| 2.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 3 TiO_2与单层g-C_3N_4复合的电子结构和光学性质的研究 | 第45-59页 |
| 3.1 概述 | 第45-46页 |
| 3.2 模型和计算方法 | 第46-49页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第49-57页 |
| 3.3.1 几何结构和结合能 | 第49-51页 |
| 3.3.2 电荷密度差分和Mulliken电荷布局 | 第51-53页 |
| 3.3.3 态密度和前线分子轨道 | 第53-56页 |
| 3.3.4 光学性质 | 第56-57页 |
| 3.4 本章小结 | 第57-59页 |
| 4 TiO_2(001)/g-C_3N_4异质结的第一原理性研究 | 第59-69页 |
| 4.1 引言 | 第59-61页 |
| 4.2 计算模型和方法 | 第61-62页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第62-68页 |
| 4.3.1 结合能和几何结构 | 第62-64页 |
| 4.3.2 电子特性 | 第64-66页 |
| 4.3.3 功函 | 第66页 |
| 4.3.4 g-C_3N_4和TiO_2复合体系的电荷密度及电荷转移 | 第66-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 结论 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-81页 |
| 致谢 | 第81-83页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 | 第83-84页 |
