| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 理论计算方法简介 | 第13-19页 |
| 1.1 第一性原理简介 | 第13页 |
| 1.2 密度泛函理论简介 | 第13-14页 |
| 1.3 交换相关泛函简介 | 第14页 |
| 1.4 常用的量化软件VASP | 第14-16页 |
| 1.5 能垒的计算方法 | 第16-17页 |
| 1.6 参考文献 | 第17-19页 |
| 第2章 储氢材料的背景介绍 | 第19-59页 |
| 2.1 氢能源的简单介绍 | 第19-21页 |
| 2.2 储氢材料的目标:重要参数 | 第21-22页 |
| 2.3 储氢材料的分类 | 第22-26页 |
| 2.3.1 储氢材料跟氢气的相互作用 | 第22-23页 |
| 2.3.2 储氢材料的物理状态 | 第23页 |
| 2.3.3 储氢材料的热力学和动力学性质 | 第23-26页 |
| 2.4 储氢材料的分类 | 第26-37页 |
| 2.4.1 传统金属氢化物 | 第27-29页 |
| 2.4.2 复杂金属氢化物 | 第29-34页 |
| 2.4.3 化学氢化物 | 第34-37页 |
| 2.4.4 吸附剂 | 第37页 |
| 2.5 储氢材料的性能调制 | 第37-41页 |
| 2.5.1 改变储氢材料的热力学性能 | 第38-39页 |
| 2.5.2 改变储氢材料的动力学性能 | 第39-41页 |
| 2.6 储氢材料的实际应用 | 第41-44页 |
| 2.6.1 有效氢容量 | 第41-42页 |
| 2.6.2 总体效率 | 第42-43页 |
| 2.6.3 氢气的纯度 | 第43页 |
| 2.6.4 循环使用次数 | 第43-44页 |
| 2.7 储氢材料的理论计算 | 第44-46页 |
| 2.7.1 体材料 | 第44页 |
| 2.7.2 团簇 | 第44-45页 |
| 2.7.3 纳米线 | 第45-46页 |
| 2.7.4 表面 | 第46页 |
| 2.8 本章小结 | 第46-47页 |
| 2.9 参考文献 | 第47-59页 |
| 第3章 MgH_2纳米线的储氢性质 | 第59-91页 |
| 3.1 MgH_2储氢材料的研究背景 | 第59-63页 |
| 3.2 MgH_2纳米线的实验进展 | 第63-67页 |
| 3.3 计算方法和模型 | 第67-69页 |
| 3.4 MgH_2纳米线的结果和分析 | 第69-80页 |
| 3.4.1 MgH_2纳米线的结构和稳定性 | 第69-72页 |
| 3.4.2 MgH_2纳米线的脱氢能和脱氢温度 | 第72-74页 |
| 3.4.3 MgH_2纳米线的电荷分析 | 第74-76页 |
| 3.4.4 计算结果与实验进行对比 | 第76-77页 |
| 3.4.5 MgH_2纳米线的电子结构 | 第77-80页 |
| 3.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 3.6 参考文献 | 第81-91页 |
| 第4章 Pd吸附的MgH_2(110)表面的脱氢反应 | 第91-123页 |
| 4.1 Mg/MgH_2薄膜的研究背景 | 第91-98页 |
| 4.1.1 Mg/MgH_2薄膜作为储氢材料 | 第91-94页 |
| 4.1.2 Mg/MgH_2薄膜的其它用途 | 第94-96页 |
| 4.1.3 反应机理 | 第96-97页 |
| 4.1.4 理论计算方面 | 第97-98页 |
| 4.1.5 研究动机 | 第98页 |
| 4.2 计算方法和模型 | 第98-99页 |
| 4.3 计算结果和分析 | 第99-114页 |
| 4.3.1 纯的MgH_2(110)表面 | 第99-100页 |
| 4.3.2 Pd在MgH_2(110)表面的吸附和扩散 | 第100-104页 |
| 4.3.3 纯的MgH_2(110)表面的脱氢能垒 | 第104-107页 |
| 4.3.4 Pd吸附在次表面的脱氢能垒 | 第107-109页 |
| 4.3.5 Pd吸附在表面的脱氢能垒 | 第109-113页 |
| 4.3.6 讨论分析:氢溢出机理 | 第113-114页 |
| 4.4 本章小结 | 第114页 |
| 4.5 参考文献 | 第114-123页 |
| 第5章 金属吸附的BC_3材料作为储氢材料的理论设计 | 第123-142页 |
| 5.1 储氢材料的理论设计的背景介绍 | 第123-126页 |
| 5.2 计算方法和模型 | 第126页 |
| 5.3 计算结果和分析 | 第126-139页 |
| 5.3.1 金属原子在BC_3上的吸附情况 | 第126-131页 |
| 5.3.2 BC_3/Li吸附H_2和氧容量 | 第131-132页 |
| 5.3.3 BC_3/Ca吸附H_2和氢容量 | 第132-134页 |
| 5.3.4 BC_3/Sc吸附H_2 | 第134-136页 |
| 5.3.5 讨论 | 第136-139页 |
| 5.4 本章小结 | 第139页 |
| 5.5 参考文献 | 第139-142页 |
| 致谢 | 第142-143页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第143页 |
