| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 1 绪论 | 第11-16页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·TiO_2的结构与物理化学特性 | 第11-12页 |
| ·锐钛矿相 TiO_2的材料掺杂与表面吸附研究进展 | 第12-14页 |
| ·TiO_2的材料掺杂研究 | 第12-13页 |
| ·TiO_2的表面吸附研究 | 第13-14页 |
| ·本文的研究目的和意义 | 第14页 |
| ·本文的工作 | 第14-16页 |
| ·具体研究内容 | 第14-15页 |
| ·研究流程图 | 第15-16页 |
| 2 第一性原理及 CASTEP 软件 | 第16-21页 |
| ·第一性原理计算的理论基础 | 第16-19页 |
| ·第一性原理计算方法 | 第16页 |
| ·密度泛函理论简介 | 第16-18页 |
| ·交换关联泛函数近似 | 第18-19页 |
| ·CASTEP 软件 | 第19-21页 |
| 3 过渡金属 Cr 掺杂锐钛矿相 TiO_2电子性质与光学性质 | 第21-27页 |
| ·引言 | 第21页 |
| ·模型的构建与计算方法 | 第21-22页 |
| ·电荷布居 | 第22-23页 |
| ·能带结构和态密度 | 第23-25页 |
| ·光学性质 | 第25-26页 |
| ·小结 | 第26-27页 |
| 4 过渡金属 Mn 掺杂锐钛矿相 TiO_2电子性质与光学性质 | 第27-32页 |
| ·引言 | 第27页 |
| ·模型的构建与计算方法 | 第27-28页 |
| ·电荷布居 | 第28页 |
| ·能带结构和态密度 | 第28-30页 |
| ·光学性质 | 第30页 |
| ·小结 | 第30-32页 |
| 5 Fe-N 共掺杂锐钛矿相 TiO_2电子性质与光学性质 | 第32-39页 |
| ·引言 | 第32页 |
| ·模型的构建与计算方法 | 第32-33页 |
| ·电荷布居 | 第33-34页 |
| ·能带结构和态密度 | 第34-35页 |
| ·光学性质 | 第35-37页 |
| ·小结 | 第37-39页 |
| 6 锐钛矿 TiO_2(101)面的电子结构 | 第39-47页 |
| ·引言 | 第39页 |
| ·物理模型和计算方法 | 第39-40页 |
| ·锐钛矿型 TiO_2表面原子几何结构 | 第40-41页 |
| ·表面能 | 第41-42页 |
| ·锐钛矿型 TiO_2(101)表面原子弛豫 | 第42页 |
| ·表面电子结构 | 第42-44页 |
| ·键长与电荷布居 | 第44页 |
| ·光学性质 | 第44-46页 |
| ·小结 | 第46-47页 |
| 7 锐钛矿 TiO_2(101)面表面吸附 NO | 第47-60页 |
| ·引言 | 第47页 |
| ·物理模型和计算方法 | 第47-54页 |
| ·表面吸附能 | 第54-55页 |
| ·电荷密度 | 第55页 |
| ·表面电子结构 | 第55-58页 |
| ·光学吸收谱 | 第58-59页 |
| ·小结 | 第59-60页 |
| 8 结论与展望 | 第60-62页 |
| ·结论 | 第60页 |
| ·展望 | 第60-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 附录 A：作者攻读硕士学位期间发表论文及科研情况 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67页 |
