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内容提要
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前言
第1章绪论
1.1 黏土和黏土矿物
1.2 黏土矿物晶体结构研究现状
1.3 黏土矿物掺杂机制研究现状
1.4 黏土矿物吸附特性研究现状
第2章黏土矿物晶体结构及其微观特征
2.1 黏土矿物的晶体结构
2.1.1 高岭石1:1层结构
2.1.2 蒙脱石2:1层结构
2.2 理论基础与计算方法
2.2.1 量子力学基础
2.2.1.1 多体系统的薛定谔方程和绝热近似
2.2.1.2 哈特利-福克（Hartree-Fock）方法
2.2.2 密度泛函理论
2.2.2.1 Thomas-Fermi模型
2.2.2.2 Hobenberg-Kohn定理
2.2.2.3 Kohn-Sham方程
2.2.2.4 交换相关泛函及其修正扩充
2.2.3 第一性原理计算方法
2.2.3.1 平面波、赝势方法
2.2.3.2 常用软件包
2.2.4 VASP程序包介绍
2.3 高岭石分子结构和电子性质
2.3.1 分子结构
2.3.2 电子结构和电荷分布
2.3.3 能带结构
2.4 蒙脱石分子结构和电子性质
2.4.1 分子结构
2.4.2 电子结构和电荷分布
2.4.3 能带结构
第3章黏土矿物内部掺杂机制
3.1 高岭石内部单掺杂机制
3.1.1 单杂质形成能和跃迁能级
3.1.2 杂质在高岭石内部的电荷密度和态密度分布
3.2 蒙脱石内部单掺杂机制
3.2.1 单杂质形成能和跃迁能级
3.2.2 杂质在蒙脱石内部的电荷密度和态密度分布
3.3 高岭石内部双掺杂机制
3.3.1 双杂质形成能和跃迁能级
3.3.2 双杂质在高岭石内部的电荷密度和态密度分布
第4章黏土矿物表面的吸附特性
4.1 H2O在高岭石表面（001）的吸附特性
4.1.1 清洁的高岭石表面（001）
4.1.2 H2O分子的性质
4.1.3 单个H2O在高岭石表面（001）的吸附
4.1.4 H2O分子在高岭石表面（001）的扩散过程
4.1.5 H2O分子在高岭石表面（001）的解离过程
4.1.6 H2O分子团簇结构在高岭石表面（001）的吸附
4.2 CO2在高岭石表面（001）的吸附特性
4.2.1 CO2分子的性质
4.2.2 单个CO2在高岭石表面（001）的吸附
4.2.3 CO2分子团簇结构在高岭石表面（001）的吸附
4.3 CO在高岭石表面（001）的吸附特性
4.3.1 CO分子的性质
4.3.2 单个CO在高岭石表面（001）的吸附
4.3.3 CO分子团簇结构在高岭石表面（001）的吸附
4.4 H2在高岭石表面（001）的吸附特性
4.4.1 H2分子的性质
4.4.2 单个H2在高岭石表面（001）的吸附
4.4.3 H2分子团簇结构在高岭石表面（001）的吸附
4.5 CH4在高岭石表面（001）的吸附特性
4.5.1 CH4分子的性质
4.5.2 单个CH4在高岭石表面（001）的吸附
4.5.3 CH4分子团簇结构在高岭石表面（001）的吸附
4.6 重金属在高岭石表面（001）的吸附特性
4.6.1 单个重金属原子在高岭石表面（001）的吸附
4.6.2 重金属原子团簇结构在高岭石表面（001）的吸附
4.6.3 重金属在高岭石表面（001）的扩散过程
第5章杂质成分对黏土矿物表面吸附性质的影响
5.1 软岩黏土矿物中常见的杂质成分
5.2 不同杂质对高岭石原子和电子结构的影响
5.3 不同杂质对高岭石表面吸附水分子的影响
5.4 不同杂质对高岭石表面吸附水分子团簇的影响
5.5 不同杂质对高岭石表面渗透水分子的影响
第6章结论与展望
参考文献
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