碳基纳米材料掺杂效应和化学修饰的第一原理的研究.pdf

十南大学硕士学位论文论文题目⋯:殡塞缎米材赫掺杂熬麈积化望修筛的.⋯⋯⋯⋯⋯⋯第咐恚貉芯俊学科、专业⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。拖堡兰⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.研究生姓名⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.肖⋯.金⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.徐慧教授专业技术职务⋯⋯⋯⋯⋯~⋯:⋯⋯⋯⋯⋯。导师姓名及二。一。年五月分类号⋯⋯⋯⋯⋯一./.叮密级⋯⋯⋯⋯⋯编号⋯⋯⋯●⋯⋯⋯
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储签名:葫参别磁名原创性声明学位论文版权使用授权书:沙谀闟只本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,作者签名:本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校并通过网络向社会公众提供信息服务。
究了几种矿杂化碳基纳米材料的电子结构。摘要使吸附位点的碳原子由笤踊1湮猻矿杂化,并能够对的利用基于密度泛函的第一原理电子结构的量子计算模拟,本文研首先,本文研究了扶手椅型单壁碳纳米管腂/掺杂效应。研究发现,对于扶手椅型礁霾煌牟粼游坏悖疦对更容易发生在与管轴线成堑奈坏闵稀/缘牟粼邮沟金属性单壁碳纳米管能隙打开,且能隙随着疦对轴向掺杂浓度的升高而逐渐增大。同时,还发现两疦对掺杂后的牡缱咏峁敏感地依赖于疦对在圆周上的相对位置,能隙随着疦对相对距离的增大而增大。接着,本文研究了疦对在石墨烯纳米带中的掺杂。研究发现,疦对的掺杂趋向于发生在的边缘,且比单独的掺杂和琋不成键的共掺杂在理论上要更容易实现。疦对掺杂能够选择性调节扶手椅型的石墨烯纳米带的能隙大小,同时使锯齿型石墨烯纳米带费米能附近简并的能级退简并。最后,研究了量子反点石墨烯的电子结构和化学修饰。研究发现,的电子结构敏感地依赖于量子反点的形状、尺寸和羟基吸附。六方形的表现为典型半导体,而三角形的在费米能附近出现了局域能级,局域能级的条数为ヒ籲条R个超原胞里仅,格点数目M保珿哪芟端孀帕孔臃吹愠寸的增大而增大,而局域能级展宽随量子反点尺寸的增大而减小。相对于完整石墨烯,边缘碳原子的化学活性得以增强。羟基吸附关键词:碳基纳米材料,掺杂效应,化学修饰,电子结构,第一原理电子结构进行调节。虫直太堂亟±堂僮论塞摘要
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矿杂化的碳基纳米材料⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.碳纳米管⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.二维石墨烯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一.┑闹聘鳌.┑牡缱咏峁埂一维石墨烯纳米带⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.┠擅状闹票浮.┠擅状牡缱咏峁埂量子反点石墨烯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯论文的主要内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第二章密度泛涵理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.换还亓J啤赝势方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...褪品椒ê⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..计算软件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三章一维碳基材料中的疦对掺杂⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯疦对在碳纳米管中的掺杂⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯:⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..
量子反点石墨烯的电子结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯量子反点石墨烯的化学修饰⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.