论文目录 | |
摘要 | 第1-6页 |
Abstract | 第6-13页 |
第1章 绪论 | 第13-35页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 石墨烯研究进展 | 第14-21页 |
1.2.1 石墨烯的发现 | 第14-16页 |
1.2.2 石墨烯的制备方法 | 第16-17页 |
1.2.3 石墨烯的性质 | 第17-20页 |
1.2.4 石墨烯的应用 | 第20-21页 |
1.3 二维碳同素异形体的研究现状 | 第21-26页 |
1.3.1 石墨炔(Graphyne) | 第22-23页 |
1.3.2 石墨二炔(Graphdiyne) | 第23-25页 |
1.3.3 Graphenylene | 第25-26页 |
1.4 其他单原子层二维材料的研究现状 | 第26-31页 |
1.4.1 硅烯和锗烯(Silicene,Germanene) | 第26-28页 |
1.4.2 六方氮化硼(h-BN) | 第28-29页 |
1.4.3 碳化硅(Silicon Carbide) | 第29-30页 |
1.4.4 石墨相碳氮化合物(g-C3N4) | 第30-31页 |
1.5 本论文的研究目的和内容 | 第31-35页 |
第2章 理论基础与计算方法 | 第35-45页 |
2.1 引言 | 第35页 |
2.2 量子力学基础 | 第35-38页 |
2.2.1 薛定谔方程(Schr?dinger方程) | 第35-36页 |
2.2.2 波恩-奥本海默近似(Born-Oppenheimer近似) | 第36页 |
2.2.3 单电子近似 | 第36-37页 |
2.2.4 哈特里—福克方程(Hartree-Fock方法 ) | 第37-38页 |
2.3 密度泛函理论基础(Density Functional Theory,DFT) | 第38-41页 |
2.3.1 汤姆斯-费米模型(Thomas-Fermi模型) | 第38-39页 |
2.3.2 霍恩伯格-科恩定理(Hohenberg-Kohn定理) | 第39-40页 |
2.3.3 科恩-沈吕九方程(Kohn-Sham方程) | 第40-41页 |
2.4 交换相关能量泛函 | 第41-42页 |
2.4.1 局域密度近似(Local Density Approximation,LDA) 29 | 第41页 |
2.4.2 广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation,GGA) | 第41-42页 |
2.4.3 杂化密度泛函 | 第42页 |
2.5 布洛赫定理(Bloch定理) | 第42-43页 |
2.5.1 布洛赫定理(Bloch定理) | 第42页 |
2.5.2 布里渊区(Brillouin Zone)k点的选取 | 第42-43页 |
2.6 软件包介绍 | 第43-45页 |
2.6.1 VASP简介 | 第43-44页 |
2.6.2 Quantum Espresso简介 | 第44-45页 |
第3章 冠醚石墨烯:从石墨烯中的配位化学到一类新型二维材料 | 第45-61页 |
3.1 引言 | 第45-46页 |
3.2 计算方法 | 第46-47页 |
3.3 结果与讨论 | 第47-55页 |
3.3.1 冠醚环在石墨烯晶格中的嵌入 | 第47-49页 |
3.3.2 基于冠醚环嵌入石墨烯晶格得到的一类新型二维材料 | 第49-51页 |
3.3.3 冠醚石墨烯的电子结构随冠醚环密度的变化 | 第51-53页 |
3.3.4 冠醚石墨烯络合金属原子 | 第53-54页 |
3.3.5 二维超导电性 | 第54-55页 |
3.4 本章小结 | 第55-61页 |
第4章 一类新型的二维材料B2S3及其对新型碳和氮化硼同素异形体的结构启示 | 第61-71页 |
4.1 引言 | 第61-62页 |
4.2 计算方法 | 第62页 |
4.3 结果与讨论 | 第62-70页 |
4.3.1 二维B2S3的几何结构和稳定性 | 第62-65页 |
4.3.2 矩形氮化硼(r-BN)和矩形石墨烯(r-graphene)的几何结构和稳定性 | 第65-66页 |
4.3.3 二维B2S3、矩形氮化硼和矩形石墨烯的电子结构 | 第66-70页 |
4.4 本章小结 | 第70-71页 |
第5章 通过氢化和卤化调控graphenylene能带的密度泛函理论研究 | 第71-85页 |
5.1 引言 | 第71-72页 |
5.2 计算方法 | 第72页 |
5.3 结果与讨论 | 第72-80页 |
5.3.1 氢化和卤化graphenylene的几何结构和稳定性 | 第72-75页 |
5.3.2 氢化和卤化graphenylene的电子结构 | 第75-80页 |
5.4 本章小结 | 第80-85页 |
第6章 总结与展望 | 第85-89页 |
6.1 总结 | 第85-86页 |
6.2 展望 | 第86-89页 |
参考文献 | 第89-103页 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第103-107页 |
作者简介 | 第103-105页 |
攻读博士学位期间发表和完成的论文 | 第105-107页 |
致谢 | 第107页 |