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天然气的主要成分甲烷正在逐渐成为一种新型的清洁能源被人们开发与利用。但是在甲烷活化过程中C-H键的键能较高,所以甲烷很难在温和条件下发生脱氢反应。过渡金属催化剂和合金催化剂在甲烷的催化氧化等转化过程中有着良好的催化活性、选择性和化学稳定性,因此过渡金属催化剂和合金催化剂在甲烷的催化转化过程中被广泛的研究与应用。对于在甲烷催化转化过程中最佳的催化剂还没有被发现,为了寻找既高效又经济的催化剂,研究甲烷在发生解离过程中所使用的催化剂是一个十分有意义的课题。本论文在基于第一性原理理论的基础上,采用密度泛函理