| 内容提要 | 第1-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| ·Nb金属的 H，He元素掺杂 | 第10-12页 |
| ·B-C-N体系中的杂质行为 | 第12-16页 |
| ·C_3N_4的基本物理性质与掺杂效应 | 第12-13页 |
| ·BCN体系的结构和稳定性 | 第13-14页 |
| ·定体焓分析方法和 BCN新相的确立 | 第14-15页 |
| ·BCN体系中的杂质行为 | 第15-16页 |
| ·晶格振动动力学和宏观弹性性质 | 第16页 |
| ·研究目的 | 第16-18页 |
| 第二章 多电子体系的电子结构处理 | 第18-50页 |
| ·密度泛函理论和局域密度近似 | 第19-24页 |
| ·多体哈密顿与绝热近似 | 第19-21页 |
| ·Hartree近似 | 第21-22页 |
| ·Hartree-Fock近似 | 第22-23页 |
| ·密度泛函理论 | 第23-24页 |
| ·赝势和第一原理赝势 | 第24-28页 |
| ·赝势的基本概念和赝势类型 | 第24-26页 |
| ·第一原理赝势构造简介 | 第26-28页 |
| ·交换关联近似(LDA和 GGA) | 第28-29页 |
| ·布洛赫(Bloch)定理 | 第29-34页 |
| ·周期体系的状态描述——布洛赫波 | 第30-31页 |
| ·Bloch定理的意义与应用 | 第31-34页 |
| ·外场作用下电子体系的响应 | 第34-47页 |
| ·电子体系与电磁辐射相互作用的基本理论 | 第34-39页 |
| ·偶极辐射的经典模型 | 第39-43页 |
| ·晶体中价电子光吸收的量子理论 | 第43-44页 |
| ·半导体杂质光学 | 第44-47页 |
| ·电子体系的处理小结 | 第47-50页 |
| 第三章 离子实体系 | 第50-66页 |
| ·晶格动力学基本方程 | 第50-52页 |
| ·基于密度泛函理论的动力学矩阵构造 | 第52-56页 |
| ·解析相互作用势下的动力学矩阵构造 | 第56-61页 |
| ·单质体系的简化模型动力学处理 | 第56-58页 |
| ·横波约束 | 第58-59页 |
| ·纵波约束 | 第59-61页 |
| ·晶格振动的量子化处理 | 第61-63页 |
| ·有限温度下的分子动力学模拟方法 | 第63-66页 |
| 第四章 晶体力学稳定性和弹性常量计算 | 第66-84页 |
| ·一维晶体的力学稳定性 | 第66-68页 |
| ·立方晶体的力学稳定性 | 第68-71页 |
| ·六角晶系的力学稳定性 | 第71-73页 |
| ·弹性常量的计算方法 | 第73-79页 |
| ·应力应变法 | 第73-75页 |
| ·晶格振动色散法 | 第75-76页 |
| ·直接本征值求解 | 第76-79页 |
| ·应力—应变法弹性常量的可靠性判定 | 第79-81页 |
| ·本章小结 | 第81-84页 |
| 第五章 金属 Nb中 H、He杂质的行为 | 第84-126页 |
| ·NbH的稳定相和电子结构 | 第84-90页 |
| ·模型结构和基本力学性质 | 第85-87页 |
| ·不同晶体结构下的电子结构差异性 | 第87-90页 |
| ·小结 | 第90页 |
| ·Nb_2H的电子结构和氢铌相互作用 | 第90-98页 |
| ·模型与势函数计算方法 | 第91-92页 |
| ·总能与相互作用势 | 第92-95页 |
| ·电子结构与氢原子位置的关系 | 第95-98页 |
| ·小结 | 第98页 |
| ·金属 Nb中 H的量子行为研究 | 第98-104页 |
| ·三维周期势的获得 | 第100-101页 |
| ·收敛性检验 | 第101-102页 |
| ·H的振动能级 | 第102页 |
| ·H的位置概率分布 | 第102-104页 |
| ·小结 | 第104页 |
| ·Nb_(16)H的结构与物理性质 | 第104-116页 |
| ·模型构造和几何优化 | 第106页 |
| ·基本力学性质 | 第106-108页 |
| ·掺杂体系的电子结构与单质体系的对比 | 第108-112页 |
| ·压力对体系电子结构的影响 | 第112-114页 |
| ·电子体系的光吸收及其压力效应 | 第114-115页 |
| ·小结 | 第115-116页 |
| ·Nb中氢氦杂质原子的动力学行为 | 第116-123页 |
| ·氦原子初始位置的确定 | 第116-117页 |
| ·分子动力学模型 | 第117-118页 |
| ·256Nb+6He体系 | 第118-120页 |
| ·128个原子铌体系中氢氦杂质动力学模拟对比 | 第120-121页 |
| ·金属铌中氦氢动力学特性差异分析 | 第121-123页 |
| ·小结 | 第123页 |
| ·本章结论 | 第123-126页 |
| 第六章 C_3N_4体系的杂质行为研究 | 第126-152页 |
| ·C_3N_4 | 第127-135页 |
| ·零压下立方 C_3N_4平衡结构描述 | 第127-128页 |
| ·立方相 C_3N_4的物态方程和原子位置的压力敏感性 | 第128-129页 |
| ·立方相 C_3N_4弹性常量的压力响应 | 第129-130页 |
| ·晶格振动 | 第130-133页 |
| ·β-C_3N_4 | 第133-135页 |
| ·小结 | 第135页 |
| ·β-C_3N_4中的杂质行为 | 第135-147页 |
| ·本征缺陷中互取代情形下的缺陷能级 | 第137-138页 |
| ·空位缺陷下的电子结构 | 第138-140页 |
| ·Ga填隙杂质 | 第140-146页 |
| ·小结 | 第146-147页 |
| ·立方相 C_3N_4中的硼替位研究 | 第147页 |
| ·β-C_3N_4中填隙 V族原子可能性的动力学判定 | 第147-149页 |
| ·本章结论 | 第149-152页 |
| 第七章 B-C-N体系的稳定性及杂质行为 | 第152-184页 |
| ·导言 | 第152-154页 |
| ·闪锌矿结构 BCN体系的稳定性 | 第154-161页 |
| ·材料存在性、稳定性与合成可能性的研究现状 | 第154-155页 |
| ·定体焓变法 | 第155-157页 |
| ·典型闪锌矿结构材料的定体焓计算 | 第157-159页 |
| ·金刚石和立方氮化硼 CVE/ETOT的压力响应 | 第159-160页 |
| ·定体焓变法对BC_2N稳定性的甄别 | 第160-161页 |
| ·B_3CN_4体系的结构和物理性质 | 第161-170页 |
| ·B_3C_4N体系的稳定性 | 第170-172页 |
| ·存在杂质和缺陷的 B_3CN_4体系 | 第172-181页 |
| ·完整宿主晶格的电子结构和光学响应 | 第172-174页 |
| ·碳空位缺陷 | 第174-175页 |
| ·碳的硼替位缺陷 | 第175-178页 |
| ·In替位硼 | 第178-179页 |
| ·Ga间隙掺杂 | 第179-181页 |
| ·本章结论 | 第181-184页 |
| 附录 | 第184-204页 |
| 附1 解析模型下的一维杂质振动 | 第184-191页 |
| 附2 二维 L-J晶体的振动 | 第191-194页 |
| 附3 从Christoffel 矩阵确定弹性常量可靠性的源代码 | 第194-200页 |
| 附4 解析模型下弹性常量计算算例代码 | 第200-204页 |
| 参考文献 | 第204-212页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果 | 第212-214页 |
| 致谢 | 第214-215页 |
| 中文摘要 | 第215-219页 |
| Abstract | 第219-223页 |
