| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-37页 |
| 第一节 引言 | 第13页 |
| 第二节 石墨烯的研究进展 | 第13-17页 |
| ·石墨烯的发现与制备 | 第13-14页 |
| ·石墨烯的结构与性质 | 第14-16页 |
| ·石墨烯的应用与前景 | 第16-17页 |
| 第三节 类石墨烯的IVA族材料研究 | 第17-19页 |
| ·石墨二炔(graphdiyne)与石墨炔(graphyne)的发现与研究 | 第17-18页 |
| ·硅烯(silicene)与锗烯(gramanene)的研究进展 | 第18-19页 |
| 第四节 BN二维材料的研究 | 第19-21页 |
| ·BN二维材料的结构与制备 | 第19-20页 |
| ·BN二维材料的性质与应用 | 第20-21页 |
| 第五节 CN二维材料的进展 | 第21-23页 |
| ·g-C_3N_4二维材料的结构与性质 | 第21-22页 |
| ·g-C_4N_3二维材料的研究进展 | 第22页 |
| ·g-C_3N_3二维材料的制备、结构与性质 | 第22-23页 |
| 第六节 过渡金属二硫属化物二维材料的研究进展 | 第23-25页 |
| ·过渡金属二硫属化物(transition metal dichalcogenide,TMD)纳米片的种类与制备 | 第23-24页 |
| ·过渡金属二硫属化物纳米片的结构、性质与应用 | 第24-25页 |
| 第七节 新型二维材料MXene | 第25-28页 |
| ·MXene二维材料的结构 | 第25-26页 |
| ·MXene二维材料的性质与应用 | 第26-28页 |
| 第八节 四、六主族化合物二维纳米材料 | 第28-29页 |
| 第九节 本论文的主要研究内容和意义 | 第29-31页 |
| 参考文献 | 第31-37页 |
| 第二章 密度泛函理论与计算方法简介 | 第37-52页 |
| 第一节 引言 | 第37页 |
| 第二节 量子化学基础简介 | 第37-40页 |
| ·薛定谔方程 | 第37-38页 |
| ·Born-Oppenheimer近似 | 第38页 |
| ·Hartree-Fock方法 | 第38-40页 |
| 第三节 密度泛函理论介绍 | 第40-42页 |
| ·Thomas-Ferm i模型 | 第40页 |
| ·Hohenberg-Kohn理论 | 第40-41页 |
| ·Kohn-Sham方程 | 第41-42页 |
| 第四节 交换关联能量泛函 | 第42-43页 |
| ·局域密度近似 | 第42-43页 |
| ·广义梯度近似 | 第43页 |
| 第五节 密度泛函理论的扩展与补充 | 第43-45页 |
| ·杂化密度泛函 | 第44页 |
| ·DFT-D方法 | 第44-45页 |
| 第六节 周期性 | 第45-47页 |
| ·周期性体系 | 第45-46页 |
| ·布洛赫定理 | 第46页 |
| ·k点 | 第46-47页 |
| ·平面波基组 | 第47页 |
| 第七节 本文应用的DFT计算程序简介 | 第47-49页 |
| ·DMol~3 | 第47-48页 |
| ·CASTEP | 第48页 |
| ·VASP | 第48-49页 |
| 参考文献 | 第49-52页 |
| 第三章 g-C_3N_3单层材料用作氢气纯化的理论预测 | 第52-66页 |
| 第一节 引言 | 第52-53页 |
| 第二节 计算细节 | 第53页 |
| 第三节 结果与讨论 | 第53-61页 |
| ·g-C_3N_3的结构优化与能带结构 | 第53-55页 |
| ·气体在g-C_3N_3单层上的吸附性质 | 第55-56页 |
| ·气体穿透的过渡态搜索 | 第56-58页 |
| ·g-C_3N_3进行H_2纯化的原理 | 第58-60页 |
| ·g-C_3N_3进行H_2纯化的选择性 | 第60-61页 |
| 第四节 本章小结 | 第61-63页 |
| 参考文献 | 第63-66页 |
| 第四章 过渡金属二硫属化物与MXene单层结构构成的能带可调的复合双层材料 | 第66-84页 |
| 第一节 引言 | 第66-67页 |
| 第二节 计算细节 | 第67-68页 |
| 第三节 结果与讨论 | 第68-79页 |
| ·TMD与Sc_2CF_2单层材料的结构优化 | 第68-70页 |
| ·TMD与Sc_2CF_2单层材料的电子性质 | 第70-71页 |
| ·TMD-Sc_2CF_2双层材料的结构优化 | 第71-73页 |
| ·TMD-Sc_2CF_2双层材料的电子性质 | 第73-76页 |
| ·拉伸与收缩条件下TMD-Sc_2CF_2双层材料的带隙 | 第76-77页 |
| ·自旋轨道耦合对TMD-Sc_2CF_2双层材料带隙的影响 | 第77-78页 |
| ·TMD-Sc_2CF_2双层材料的光学性质 | 第78-79页 |
| 第四节 本章小结 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 第五章 SnSe单层二维材料电子与光学性质的理论研究 | 第84-95页 |
| 第一节 引言 | 第84-85页 |
| 第二节 计算方法 | 第85-86页 |
| 第三节 结果与讨论 | 第86-91页 |
| ·SnSe体相材料的结构与电子性质 | 第86页 |
| ·SnSe二维单层材料的结构 | 第86-88页 |
| ·SnSe单层材料的能带结构与光学性质 | 第88-90页 |
| ·拉伸/压缩作用对SnSe单层材料能带结构的影响 | 第90-91页 |
| 第四节 本章小结 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-95页 |
| 第六章 锗烯作为锂离子电池负极的性能研究 | 第95-105页 |
| 第一节 引言 | 第95-96页 |
| 第二节 计算方法 | 第96页 |
| 第三节 结果与讨论 | 第96-101页 |
| ·锗烯的结构优化与电子性质 | 第96-98页 |
| ·Li原子在锗烯上的吸附 | 第98-99页 |
| ·锗烯上吸附近饱和的Li原子时的吸附能与迁移能 | 第99-101页 |
| 第四节 本章小结 | 第101-102页 |
| 参考文献 | 第102-105页 |
| 第七章 结论 | 第105-106页 |
| 致谢 | 第106-107页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第107页 |
