| 目录 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 第一章 常见半导体及合金的介绍 | 第11-37页 |
| ·新型半导体及合金的发展 | 第12-19页 |
| ·光电子器件中的半导体 | 第13-15页 |
| ·太阳能电池吸收层半导体 | 第15-18页 |
| ·本文的基本出发点 | 第18-19页 |
| ·合金的一般规律 | 第19-24页 |
| ·形成能与相图 | 第19-23页 |
| ·半导体合金性质的经验规律 | 第23-24页 |
| ·有序半导体合金 | 第24-27页 |
| ·有序结构出现的原因 | 第24-26页 |
| ·有序结构的对称性和超结构线 | 第26-27页 |
| ·能带偏移 | 第27-33页 |
| ·能带偏移的计算模型 | 第27-30页 |
| ·常见半导体的能带偏移 | 第30-33页 |
| 参考文献 | 第33-37页 |
| 第二章 计算方法 | 第37-61页 |
| ·单电子近似能带理论 | 第37-42页 |
| ·Bonn-Oppenheimer近似和多电子哈密顿量 | 第37-38页 |
| ·单电子近似的来源—Hartree-Fock自洽场方法 | 第38-41页 |
| ·平面波经验赝势方法 | 第41-42页 |
| ·第一性原理计算方法 | 第42-49页 |
| ·密度泛函理论 | 第42-45页 |
| ·程序框架 | 第45页 |
| ·基函数和赝势 | 第45-48页 |
| ·交换关联势 | 第48-49页 |
| ·价力场应变能方法 | 第49-57页 |
| ·VFF方法介绍 | 第49-50页 |
| ·A_(1-x)B_xC(x=0.25和0.75)合金的VFF计算结果 | 第50-54页 |
| ·与密度泛函方法计算结果的比较 | 第54-57页 |
| 参考文献 | 第57-61页 |
| 第三章 硫族化合物半导体从二元到三元再到四元的演化 | 第61-103页 |
| ·二元、三元硫族半导体 | 第61-74页 |
| ·Ⅱ-Ⅵ和Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ_2的晶体结构 | 第61-64页 |
| ·Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ_2基态结构的能量稳定性 | 第64-65页 |
| ·Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ_2的电子能带结构 | 第65-71页 |
| ·CH和CA结构价带顶的能级分裂 | 第71-74页 |
| ·Ⅰ_2-Ⅱ-Ⅳ-Ⅵ_4和Ⅰ-Ⅲ-Ⅱ_2-Ⅵ_4四元半导体 | 第74-91页 |
| ·研究背景 | 第74-76页 |
| ·四元半导体的晶体结构 | 第76-79页 |
| ·从Ⅱ-Ⅵ到Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ_2再到Ⅰ_2-Ⅱ-Ⅳ-Ⅵ_4的演化 | 第79-88页 |
| ·Ⅰ-Ⅲ-Ⅱ_2-Ⅵ_4:二元-三元合金 | 第88页 |
| ·周期表中不同行元素的替换 | 第88-91页 |
| ·廉价薄膜太阳能电池吸收层材料Cu_2ZnSn-Ⅵ_4 | 第91-96页 |
| ·研究背景 | 第91-93页 |
| ·晶体结构和Cu+Zn层的部分无序化 | 第93页 |
| ·电子结构和Cu_2ZnSnSe_4的带隙问题 | 第93-96页 |
| ·小结 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-103页 |
| 第四章 基于闪锌矿和黄铜矿结构的半导体合金 | 第103-129页 |
| ·CuGa-Ⅵ_2/AgGa-Ⅵ_2合金的反常能带结构 | 第103-117页 |
| ·研究背景 | 第103-106页 |
| ·化合物的能带结构特点 | 第106-109页 |
| ·合金性质随成分的变化 | 第109-117页 |
| ·Ⅱ-Ⅵ/Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ_2和Ⅲ-Ⅴ/Ⅱ-Ⅳ-Ⅴ_2有序合金:潜在的极化光电子源材料 | 第117-124页 |
| ·研究背景 | 第117-119页 |
| ·二元-三元合金的晶体场劈裂 | 第119-122页 |
| ·有序合金结构的能量稳定性 | 第122-124页 |
| ·小结 | 第124-125页 |
| 参考文献 | 第125-129页 |
| 第五章 超硬的BN/C_2合金 | 第129-191页 |
| ·超硬材料研究背景 | 第129-144页 |
| ·过去二十年高硬度材料设计的进展 | 第129-135页 |
| ·BC_2N合金的结构和硬度争议 | 第135-144页 |
| ·BC_2N晶体结构和键数规则 | 第144-154页 |
| ·晶体结构的选择及键成分参数 | 第144-146页 |
| ·总能的键数规则 | 第146-150页 |
| ·结构因子 | 第150-152页 |
| ·晶格常数的键数规则 | 第152-153页 |
| ·体弹性模量的键数规则 | 第153-154页 |
| ·弹性常数和切变模量 | 第154-161页 |
| ·弹性常数的计算方法 | 第154-158页 |
| ·结果与讨论 | 第158-161页 |
| ·理想强度和垂直加压后的剪切强度 | 第161-172页 |
| ·计算方法 | 第161-162页 |
| ·想拉仲强度 | 第162-167页 |
| ·理想剪切强度和垂直加压后的剪切强度 | 第167-172页 |
| ·结构转变路径及势垒 | 第172-176页 |
| ·能带和光学性质 | 第176-180页 |
| ·带隙和态密度 | 第176-177页 |
| ·光学介电函数 | 第177-179页 |
| ·极化内电场及其对带隙影响 | 第179-180页 |
| ·小结 | 第180-183页 |
| 参考文献 | 第183-191页 |
| 第六章 总结与展望 | 第191-195页 |
| 博士期间发表论文情况 | 第195-197页 |
| 致谢 | 第197-199页 |
