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二维砷烯锑烯衍生物的理论设计和光电性能模拟

摘要第5-7页
Abstract第7-8页
1 绪论第12-38页
    1.1 研究背景和意义第12-13页
    1.2 国内外研究现状第13页
    1.3 块体砷、锑第13-15页
        1.3.1 块体砷第14-15页
        1.3.2 块体锑第15页
    1.4 二维砷烯、锑烯及其衍生物的结构和性质第15-21页
        1.4.1 砷烯及其衍生物第16-19页
        1.4.2 锑烯及其衍生物第19-21页
    1.5 二维砷烯、锑烯及其衍生物的实验制备第21-31页
        1.5.1 砷烯及其衍生物的制备第21-23页
        1.5.2 锑烯及其衍生物的制备第23-31页
    1.6 二维砷烯、锑烯及其衍生物的应用第31-35页
        1.6.1 场效应管第32-33页
        1.6.2 拓扑自旋电子器件第33-34页
        1.6.3 气敏传感器第34页
        1.6.4 电池第34-35页
    1.7 本文工作的主要内容第35-38页
2 理论和计算方法第38-53页
    2.1 量子力学理论第39-44页
        2.1.1 薛定谔方程(Schrodinger equation)第39-40页
        2.1.2 基态的变分原理第40-41页
        2.1.3 Hartree-Fock近似第41-43页
        2.1.4 玻恩奥本海默(Born-Oppenheimer)近似第43-44页
    2.2 密度泛函理论DFT第44-50页
        2.2.1 Thomas-Fermi模型第44-45页
        2.2.2 Hohenberg-Kohn定理第45-46页
        2.2.3 Kohn-Sham方程第46-48页
        2.2.4 交换关联泛函第48-50页
    2.3 赝势第50-51页
    2.4 计算软件包简介第51-52页
        2.4.1 VASP第51-52页
        2.4.2 CASTEP第52页
        2.4.3 DMol~3第52页
    2.5 本章小结第52-53页
3 N-和P-型锑烯的化学掺杂理论研究第53-65页
    3.1 引言第53-54页
    3.2 计算方法第54-55页
    3.3 结果和讨论第55-64页
        3.3.1 TTF/antimonene和TCNQ/antimonene的几何结构第55-58页
        3.3.2 TTF/antimonene和TCNQ/antimonene的电子结构性质第58-61页
        3.3.3 TTF/antimonene和TCNQ/antimonene的STM表征第61-62页
        3.3.4 TTF和TCNQ共吸附在锑烯的情况第62-64页
    3.4 本章小结第64-65页
4 范德华双层锑烯的热光伏器件性能理论研究第65-79页
    4.1 引言第65页
    4.2 计算方法第65-66页
    4.3 结果与讨论第66-78页
        4.3.1 范德华双层和三层锑烯的模型第66-69页
        4.3.2 范德华双层和三层锑烯的稳定性第69-71页
        4.3.3 范德华双层和三层锑烯的电学性质第71-74页
        4.3.4 基于AC堆垛范德华双层锑烯热光伏器件的能量转换效率第74-78页
    4.4 本章小结第78-79页
5 高迁移率的二维BX (X=P,As,Sb)理论研究第79-92页
    5.1 引言第79页
    5.2 计算方法第79-80页
    5.3 结果与讨论第80-91页
        5.3.1 单层BX的稳定性第81-82页
        5.3.2 单层BX的迁移率第82-83页
        5.3.3 影响单层BX迁移率的因素第83-91页
    5.4 本章小结第91-92页
6 黑磷状单层磷化砷的太阳能电池性能理论研究第92-108页
    6.1 引言第92-93页
    6.2 计算方法第93页
    6.3 计算结果与分析第93-106页
        6.3.1 单层磷化砷同质多形体的结构第93-95页
        6.3.2 单层磷化砷同质多形体的表征第95-96页
        6.3.3 单层磷化砷同质多形体的稳定性第96-97页
        6.3.4 单层磷化砷同质多形体的电子结构性质第97-102页
        6.3.5 α和β相单层磷化砷的载流子迁移率第102-104页
        6.3.6 黑磷状单层磷化砷的光电转换效率第104-106页
    6.4 本章小结第106-108页
7 总结和展望第108-110页
    7.1 总结第108-109页
    7.2 展望第109-110页
致谢第110-111页
参考文献第111-133页
攻读博士学位期间已发表的相关论文第133-134页

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