發(fā)布時間：2023-04-22 00:41

　　作為一種新型無機功能材料,ZnGa₂O₄結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢使其具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性、優(yōu)異的熒光現(xiàn)象,良好的的光催化性質(zhì),以及較好的儲鋰性能和微波介電特性,近年來有關(guān)ZnGa₂O₄的研究報道越來越多。密度泛函理論的建立使得研究者們從微觀本質(zhì)出發(fā)來精確計算和模擬固體材料的基本性質(zhì)成為可能,同時使用實驗方法和計算方法來研究材料的性能無疑是一種非常高效便捷的研究方法。本文采用計算模擬和實驗測量相結(jié)合的方法來研究ZnGa₂O₄的一些基本性質(zhì),主要包括電子結(jié)構(gòu)、光催化性質(zhì)、光學(xué)性能三個方面的內(nèi)容,所做的研究工作如下:采用GGA-PBE方法并借助VASP及其輔助軟件對ZnGa₂O₄體材料的基本性質(zhì)進行了第一性原理計算。首先對ZnGa₂O₄的晶胞結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,然后用VASP導(dǎo)出的原胞結(jié)構(gòu)來計算ZnGa₂O₄體材料的電子結(jié)構(gòu)和光學(xué)常數(shù)。計算和模擬結(jié)果...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 引言
        1.1.2 光催化降解有機染料
        1.1.3 白光LED用熒光粉
        1.1.4 ZnGa₂O₄的基本性質(zhì)
    1.2 ZnGa₂O₄在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究目的與主要研究內(nèi)容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 主要研究內(nèi)容
第2章 計算方法與實驗方法
    2.1 第一性原理計算
        2.1.1 密度泛函的理論基礎(chǔ)
        2.1.2 密度泛函理論的發(fā)展
        2.1.3 計算軟件——VASP
    2.2 實驗方法
        2.2.1 實驗所用藥品與試劑
        2.2.2 實驗所用材料及儀器與設(shè)備
        2.2.3 樣品制備方法與表征分析或性能測試手段
第3章 ZnGa₂O₄晶體結(jié)構(gòu)與電子結(jié)構(gòu)模擬分析
    3.1 引言
    3.2 ZnGa₂O₄晶體結(jié)構(gòu)模型的建立及優(yōu)化
    3.3 ZnGa₂O₄電子結(jié)構(gòu)的計算與分析
        3.3.1 ZnGa₂O₄的能帶結(jié)構(gòu)與能態(tài)密度
        3.3.2 ZnGa₂O₄載流子的有效質(zhì)量與遷移率
        3.3.3 ZnGa₂O₄晶體軌道哈密頓量布居分析
        3.3.4 ZnGa₂O₄電荷密度分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 ZnGa₂O₄自組裝納米結(jié)構(gòu)的制備及其光催化性能研究
    4.1 引言
    4.2 ZnGa₂O₄自組裝納米結(jié)構(gòu)的制備及表征分析
        4.2.1 ZnGa₂O₄自組裝納米結(jié)構(gòu)的制備
        4.2.2 ZnGa₂O₄自組裝納米結(jié)構(gòu)的表征分析
        4.2.3 ZnGa₂O₄自組裝納米結(jié)構(gòu)的生長機理
    4.3 ZnGa₂O₄自組裝納米結(jié)構(gòu)的光催化行為研究
        4.3.1 光催化實驗內(nèi)容
        4.3.2 模擬太陽光源激發(fā)下的光催化性能測試
        4.3.3 紫外光源激發(fā)下的光催化性能測試
        4.3.4 光催化機理
    4.4 本章小結(jié)
第5章 ZnGa₂O₄光學(xué)性能研究
    5.1 引言
    5.2 ZnGa₂O₄光學(xué)常數(shù)的計算及分析
        5.2.1 ZnGa₂O₄的介電函數(shù)
        5.2.2 ZnGa₂O₄的靜態(tài)介電常數(shù)
        5.2.3 ZnGa₂O₄的光學(xué)常數(shù)
    5.3 粉末型ZnGa₂O₄的制備及其光學(xué)性能研究
        5.3.1 粉末型ZnGa₂O₄的制備及表征分析
        5.3.2 粉末型ZnGa₂O₄的光學(xué)性能研究
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3796573