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新能源电池材料的第一性原理计算及介观尺度模拟

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新能源电池材料的第一性原理计算及介观尺度模拟
论文目录
 
中文摘要第1-6页
Abstract第6-11页
第一章 绪论第11-29页
  1.1 研究背景第11-13页
  1.2 基于二维层状材料的后过渡金属单原子催化剂的简介第13-16页
    1.2.1 催化剂发展历程第13-15页
    1.2.2 常见单原子催化剂载体材料第15-16页
    1.2.3 影响催化效率的主要因素第16页
  1.3 锂化的二维层状材料-基锂离子电池材料的简介第16-20页
    1.3.1 锂离子电池的工作原理第16-17页
    1.3.2 新型锂电池的电极负载材料发展第17-19页
    1.3.3 影响锂离子电池性能的重要因素第19-20页
  1.4 聚合物太阳能电池的简介第20-27页
    1.4.1 太阳能电池的工作原理第20-22页
    1.4.2 常见给体/受体材料第22-23页
    1.4.3 活性光敏层形貌的影响因素第23-25页
    1.4.4 形貌优化的重要性第25-26页
    1.4.5 介观计算机模拟方法第26-27页
  1.5 本文研究的研究目以及主要工作第27-29页
第二章 材料计算模拟原理及方法第29-52页
  2.1 材料计算模拟发展第29-31页
  2.2 基于密度泛函理论的计算机模拟原理及方法第31-37页
    2.2.1 基于第一性原理的研究方法第31-32页
    2.2.2 密度泛函理论的发展第32-33页
    2.2.3 密度泛函理论基本原理第33-35页
    2.2.4 Material Studio中量子力学模拟程序第35页
    2.2.5 VASP计算软件包的简介第35-36页
    2.2.6 电子结构及性能的研究方法第36-37页
  2.3 有机聚合物体系介观尺度模拟方法第37-52页
    2.3.1 多尺度计算机模拟第37-39页
    2.3.2 耗散粒子动力学简介第39-40页
    2.3.3 耗散粒子动力学原理第40-42页
    2.3.5 粗粒化及珠子之间排斥力第42-43页
    2.3.6 有序化参数的应用第43页
    2.3.7 形貌描述符的应用第43-48页
    2.3.8 空间取向关联函数的计算第48-49页
    2.3.9 Material Studio中介观模拟程序第49-52页
第三章 二硫化钼基-单原子铂催化剂用于CO氧化的第一性原理研究第52-71页
  3.1 单原子催化剂的发展第52-53页
  3.2 原子模型建立第53-54页
  3.3 理论计算方法和参数第54-55页
  3.4 两种典型的过渡态计算方法第55-57页
    3.4.1 LST/QST计算方法第55-56页
    3.4.2 NEB, CI-NEB计算方法第56-57页
  3.5 计算结果及分析第57-69页
    3.5.1 Pt原子在Mo S2表面上的吸附第57-59页
    3.5.2 反应气体在Pt单原子催化剂表面上的吸附第59-63页
    3.5.3 不同催化反应机制讨论第63-69页
  3.6 本章小结第69-71页
第四章 锂原子在锂化的单层MS_2(M = 钼, 钨, 钒)表面吸附及迁移过程的第一性原理计算第71-84页
  4.1 锂化的过渡金属硫化物简介第71-72页
  4.2 计算原理及参数第72页
  4.3 锂原子在原始/锂化的MS2表面上的吸附情况第72-75页
  4.4 锂原子在锂化的MS2表面上吸附和迁移研究第75-80页
  4.5 Li/Li_2MS_2材料相关电子性能研究第80-83页
  4.6 本章小结第83-84页
第五章 聚噻吩(P3HT)/PC_(61)BM体系的耗散粒子动力学(DPD)模拟第84-98页
  5.1 分子粗粒化模型的建立第84-85页
  5.2 DPD模拟参数的确定第85-88页
  5.3 添加剂含量对形貌以及器件性能指标的影响第88-92页
  5.4 温度对体系形貌以及性能指标的影响第92-94页
  5.5 给体/受体混合比对相分离和性能指标的影响第94-96页
  5.6 本章小结第96-98页
第六章 PCPDTBT/PC_(71)BM体系的耗散粒子动力学(DPD)模拟第98-112页
  6.1 体系粗粒化模型建立第98-99页
  6.2 珠子间相互作用力参数第99-102页
  6.3 添加剂对介观结构演变过程的影响第102-105页
  6.4 添加剂链长对体系形貌/性能指标的影响第105-107页
  6.5 混合添加剂对体系形貌/性能指标/介观结构影响第107-110页
  6.6 本章小结第110-112页
第七章 结论与展望第112-116页
  7.1 结论第112-114页
  7.2 展望第114-116页
参考文献第116-137页
攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文第137-139页
参加国内外学术交流第139-140页
致谢第140-141页

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