分子模拟在纳米电催化研究中的应用
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-65页 |
| ·引言 | 第12-14页 |
| ·计算方法简介 | 第14-19页 |
| ·密度泛函理论 | 第14-16页 |
| ·经典分子动力学 | 第16-19页 |
| ·经验和半经验势 | 第19-28页 |
| ·嵌入原子势 | 第20-24页 |
| ·修正的嵌入原子势 | 第24-27页 |
| ·基于DFT的EAM/MEAM | 第27-28页 |
| ·理论计算在电催化中的应用 | 第28-31页 |
| ·在催化剂设计中的应用 | 第28-29页 |
| ·在模拟电化学界面中的应用 | 第29-31页 |
| ·特性吸附 | 第31-37页 |
| ·特征及对电化学反应的影响 | 第31-33页 |
| ·研究历史及现状 | 第33-35页 |
| ·热力学性质及部分电荷迁移 | 第35-37页 |
| ·纳米催化剂的尺寸效应 | 第37-43页 |
| ·催化剂的尺寸效应 | 第37-38页 |
| ·氧还原反应的尺寸效应 | 第38-41页 |
| ·氢氧化反应的尺寸效应 | 第41-43页 |
| ·本论文的设想和工作 | 第43-44页 |
| 参考文献 | 第44-65页 |
| 第二章 基于密度泛函理论的修正嵌入原子方法势 | 第65-87页 |
| ·引言 | 第65页 |
| ·理论和方法 | 第65-71页 |
| ·MEAM理论 | 第65-68页 |
| ·MEAM参数的确定 | 第68-71页 |
| ·计算细节 | 第71页 |
| ·结果和讨论 | 第71-75页 |
| ·表面能的计算 | 第71-72页 |
| ·验证MEAM参数的合理性 | 第72-73页 |
| ·应用于纳米颗粒 | 第73-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 附录一:关于MEAM公式的说明 | 第76-80页 |
| 附录二:不同结构的信息 | 第80-82页 |
| 附录三:计算细节及MEAM参数的拟合过程 | 第82-85页 |
| 参考文献 | 第85-87页 |
| 第三章 银和金修正嵌入原子方法势的构建及应用 | 第87-106页 |
| ·引言 | 第87-88页 |
| ·计算方法 | 第88-90页 |
| ·DFT计算 | 第88页 |
| ·拟合MEAM参数 | 第88-89页 |
| ·MD计算 | 第89-90页 |
| ·结果与讨论 | 第90-98页 |
| ·PBE和PBEsol泛函的比较 | 第90-92页 |
| ·检验拟合参数的合理性 | 第92-95页 |
| ·应用于Au团簇 | 第95-96页 |
| ·应用于Au-Ag核壳结构 | 第96-98页 |
| ·本章小结 | 第98-100页 |
| 附录一:拟合过程 | 第100-103页 |
| 附录二:计算细节 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-106页 |
| 第四章 铂对氢电催化反应的尺寸效应 | 第106-126页 |
| ·引言 | 第106-108页 |
| ·微观动力学模型 | 第108-114页 |
| ·热力学分析 | 第108-110页 |
| ·动力学分析 | 第110-112页 |
| ·j~0的火山型曲线 | 第112-114页 |
| ·密度泛函理论计算 | 第114-117页 |
| ·平衡电势时H的反应位点和覆盖度 | 第114-116页 |
| ·对表面结构效应和尺寸效应的影响 | 第116-117页 |
| ·实验研究 | 第117页 |
| ·本章小结 | 第117-119页 |
| 附录:DFT计算细节 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-126页 |
| 第五章 特性吸附的密度泛函理论研究 | 第126-145页 |
| ·引言 | 第126-128页 |
| ·计算方法 | 第128页 |
| ·结果和讨论 | 第128-137页 |
| ·结构信息 | 第128-131页 |
| ·Lowdin charge分析 | 第131-132页 |
| ·态密度 | 第132-135页 |
| ·差分电荷密度 | 第135-137页 |
| ·本章小结 | 第137-138页 |
| 附录:真空状态下的吸附和能带中心的计算 | 第138-141页 |
| 参考文献 | 第141-145页 |
| 攻读博士学位期间已发表和待发表的论文 | 第145-146页 |
| 致谢 | 第146-147页 |