石墨烷和砷烯的電磁學性質與氣敏特性研究

第1章 緒論　/ 1
1.1 石墨烷                           2
1.2 砷烯                             3
參考文獻                               3

第2章 理論方法　/ 7
2.1 密度泛函理論                     8
2.1.1 絕熱近似                       9
2.1.2 Kohn-Sham方程               10
2.1.3 交換關聯(lián)能泛函               12
2.2 布洛赫定理                       13
2.3 平面波和贗勢                     15
2.3.1 平面波方法                   15
2.3.2 贗勢                         17
參考文獻                                             21

第3章 過渡金屬摻雜含空位缺陷石墨烯的電磁學性質　/ 25
3.1 概述                                             26
3.2 計算方法與模型                                   27
3.3 結果與討論                                       28
3.3.1 含空位缺陷的砷烯                             28
3.3.2 過渡金屬摻雜的空位缺陷砷烯                   31
3.3.3 電學和磁學性質                               33
3.4 本章總結                                         45
參考文獻                                             45

第4章 過渡金屬摻雜Stone-Wales缺陷砷烯的電磁學性質　/ 51
4.1 概述                                             52
4.2 計算方法與模型                                   52
4.3 結果與討論                                       53
4.3.1 含Stones-Wales缺陷的砷烯                     53
4.3.2 過渡金屬摻雜的Stone-Wales缺陷砷烯             54
4.3.3 電學和磁學性質                               57
4.4 本章總結                                         69
參考文獻                                             70

第5章 含Stone-Wales缺陷砷烯吸附過渡金屬原子的電磁學性質　/ 75
5.1 概述                                             76
5.2 計算方法與模型                                   77
5.3 結果與討論                                       78
5.3.1 過渡金屬原子在砷烯表面的吸附                   78
5.3.2 電學與磁學性質                               81
5.4 本章總結                                         94
參考文獻                                             94

第6章 H缺陷對石墨烷吸附CO和NO氣敏特性的影響　/ 101
6.1 概述                                           102
6.2 計算方法與模型                                 103
6.3 結果與討論                                     104
6.3.1 CO和NO在完整和含H缺陷石墨烷表面的吸附特性   104
6.3.2 電學和磁學性質                               109
6.4 本章總結                                       113
參考文獻                                             113

第7章 B、N、S、Al摻雜的石墨烷吸附HCN的氣敏特性　/ 119
7.1 概述                                           120
7.2 計算方法與模型                                 121
7.3 結果與討論                                     122
7.3.1 摻雜石墨烷的結構                             122
7.3.2 HCN分子的吸附特性                         127
7.3.3 電磁學性質                                   132
7.4 本章總結                                       139
參考文獻                                             140

第8章 Cr和Mn摻雜的石墨烷吸附H2CO的氣敏特性　/ 145
8.1 概述                                           146
8.2 計算方法與模型                                 146
8.3 結果與討論                                     147
8.3.1 H2CO分子的吸附特性                         147
8.3.2 吸附體系的電子結構                           153
8.4 本章總結                                       157
參考文獻                                             158

第9章 Ni、Cu摻雜石墨烷吸附2,3,7,8-四氯二苯并對二英（TCDD）的氣敏特性　/ 163
9.1 概述                                           164
9.2 計算方法與模型                                 166
9.3 結果與討論                                     167
9.3.1 Ni和Cu摻雜的石墨烷                         167
9.3.2 TCDD分子的吸附特性                         171
9.3.3 電磁學性質                                   174
9.4 本章總結                                       179
參考文獻                                             179

第10章 缺陷和摻雜對砷烯吸附HCN氣敏特性的影響　/ 185
10.1 概述                                           186
10.2 計算方法與模型                                 187
10.3 結果與討論                                     188
10.3.1 缺陷對砷烯吸附HCN的影響                   188
10.3.2 摻雜對砷烯吸附HCN的影響                   195
10.4 本章總結                                       205
參考文獻                                             206