| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-32页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第12页 |
| ·元素硅的结构及性质 | 第12-13页 |
| ·硅的发现及性质 | 第12-13页 |
| ·硅的用途 | 第13页 |
| ·元素锗的结构及性质 | 第13-14页 |
| ·锗的发现及性质 | 第13-14页 |
| ·锗的应用 | 第14页 |
| ·硅和锗的新相的研究 | 第14-25页 |
| ·硅和锗的高压相 | 第15-18页 |
| ·气相沉积法合成硅和锗的新相 | 第18-19页 |
| ·化学方法合成硅和锗的新相 | 第19-24页 |
| ·硅和锗的多形体的理论研究 | 第24-25页 |
| ·碳化硅的性质和结构 | 第25-26页 |
| ·碳化硅的性质及用途 | 第25页 |
| ·碳化硅的结构 | 第25-26页 |
| ·第一性原理计算的理论背景 | 第26-29页 |
| ·密度泛函理论 | 第27-29页 |
| ·基于粒子群优化的晶体结构预测方法 | 第29页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第29-32页 |
| 第2章 压力驱动型硅和锗的多形体的第一性原理研究 | 第32-54页 |
| ·引言 | 第32-33页 |
| ·计算方法与参数 | 第33页 |
| ·计算模型的建立 | 第33-34页 |
| ·结果与讨论 | 第34-52页 |
| ·结构参数 | 第34-35页 |
| ·晶体稳定性讨论 | 第35-38页 |
| ·实验对比 | 第38-40页 |
| ·电子结构 | 第40-42页 |
| ·光学性质 | 第42-48页 |
| ·锗的高压中间相 | 第48-52页 |
| ·本章小结 | 第52-54页 |
| 第3章 非压力驱动型锗多形体新结构及物理性能预测 | 第54-68页 |
| ·引言 | 第54页 |
| ·计算方法与参数 | 第54页 |
| ·结果与讨论 | 第54-67页 |
| ·模型的建立 | 第54-58页 |
| ·稳定性讨论 | 第58-59页 |
| ·电子结构 | 第59-62页 |
| ·光学性质 | 第62-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 第4章 压致新型 Ge 纳米管聚合物的理论探索 | 第68-97页 |
| ·引言 | 第68页 |
| ·计算方法与参数 | 第68页 |
| ·理论模型的建立 | 第68-70页 |
| ·单壁纳米管的结构特点 | 第68-69页 |
| ·Si 和 Ge 的纳米管模型的建立 | 第69-70页 |
| ·Cco-Si8和 Cco-Ge8的理论研究 | 第70-80页 |
| ·结构参数 | 第70-71页 |
| ·两种合成路径 | 第71-79页 |
| ·电子结构 | 第79-80页 |
| ·压力聚合 Ge 纳米管的研究 | 第80-95页 |
| ·聚合过程 | 第80-90页 |
| ·稳定性讨论 | 第90-92页 |
| ·电子结构 | 第92-94页 |
| ·光学性质 | 第94-95页 |
| ·本章小结 | 第95-97页 |
| 第5章 XC (X=Si, Ge)纳米管聚合物结构和基本物理性质的理论预测 | 第97-115页 |
| ·引言 | 第97页 |
| ·计算方法与参数 | 第97-98页 |
| ·计算结果与讨论 | 第98-114页 |
| ·RS-GeC 的能带 | 第98页 |
| ·纳米管聚合物的结构参数 | 第98-101页 |
| ·稳定性讨论 | 第101-102页 |
| ·维氏硬度和化学键的键强 | 第102-107页 |
| ·电子结构 | 第107-109页 |
| ·光学性质 | 第109-111页 |
| ·光学常数 n-d 公式 | 第111-114页 |
| ·本章小结 | 第114-115页 |
| 结论 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-131页 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第131-132页 |
| 致谢 | 第132-133页 |
| 作者简介 | 第133页 |