摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
第1章 绪论 | 第11-38页 |
1.1 光伏技术中的硅晶体及其缺陷 | 第11-15页 |
1.1.1 硅在现代光伏技术中的地位 | 第11-12页 |
1.1.2 硅晶体中的几种典型空位缺陷及其研究现状 | 第12-14页 |
1.1.3 硅空位缺陷研究意义 | 第14-15页 |
1.2 硅空位缺陷的Jahn-Teller效应 | 第15-23页 |
1.2.1 硅空位缺陷Jahn-Teller效应及其研究背景 | 第15-20页 |
1.2.2 硅空位缺陷Jahn-Teller效应的研究现状 | 第20-22页 |
1.2.3 硅空位缺陷Jahn-Teller效应的研究意义 | 第22-23页 |
1.3 硅空位缺陷能带有效质量 | 第23-29页 |
1.3.1 电子和空穴的有效质量计算 | 第23-26页 |
1.3.2 硅材料电子(空穴)有效质量的研究现状 | 第26-29页 |
1.3.3 硅缺陷电子(空穴)有效质量的研究意义 | 第29页 |
1.4 硅空位缺陷的应变特性 | 第29-36页 |
1.4.1 硅应变工程及应力引入方法 | 第29-34页 |
1.4.2 硅应变的研究进展 | 第34-36页 |
1.4.3 Si应变及其研究意义 | 第36页 |
1.5 本文研究内容 | 第36-38页 |
第2章 计算理论与方法 | 第38-50页 |
2.1 密度泛函理论 | 第38-45页 |
2.1.1 薛定谔方程 | 第38-39页 |
2.1.2 Born-Oppenheimer近似 | 第39-40页 |
2.1.3 Hohenberg-Kohn定理 | 第40-41页 |
2.1.4 Kohn-Sham方法 | 第41-43页 |
2.1.5 交换关联泛函 | 第43-45页 |
2.2 赝势平面波方法 | 第45-48页 |
2.2.1 Bloch定理 | 第45-46页 |
2.2.2 布里渊区 | 第46页 |
2.2.3 赝势 | 第46-47页 |
2.2.4 截断能 | 第47-48页 |
2.3 结构优化 | 第48-50页 |
第3章 硅空位的Jahn-Teller效应及其对电子结构的影响 | 第50-61页 |
3.1 引言 | 第50-51页 |
3.2 计算方法和参数设定 | 第51-52页 |
3.3 硅空位缺陷的结构特性及形成能 | 第52-54页 |
3.3.1 空位缺陷的结构特性 | 第52-54页 |
3.3.2 空位的形成能 | 第54页 |
3.3.3 空位结构特性的结果讨论 | 第54页 |
3.4 Jahn-Teller对含空位硅晶体电子结构的影响 | 第54-60页 |
3.4.1 能带结构 | 第54-56页 |
3.4.2 分解电荷密度 | 第56-58页 |
3.4.3 差分电荷密度 | 第58-60页 |
3.5 结果讨论 | 第60页 |
3.6 本章小结 | 第60-61页 |
第4章 含空位缺陷晶体硅有效质量的第一性原理研究 | 第61-71页 |
4.1 引言 | 第61-62页 |
4.2 模型与计算方法 | 第62页 |
4.2.1 论模型 | 第62页 |
4.2.2 计算方法 | 第62页 |
4.3 结果与讨论 | 第62-70页 |
4.3.1 几何结构优化 | 第62-64页 |
4.3.2 能带结构 | 第64-67页 |
4.3.3 有效质量计算 | 第67-70页 |
4.4 结论 | 第70页 |
4.5 本章小结 | 第70-71页 |
第5章 应变缺陷晶体硅电子结构的第一性原理计算 | 第71-81页 |
5.1 引言 | 第71-72页 |
5.2 模型与计算方法 | 第72页 |
5.2.1 理论模型 | 第72页 |
5.2.2 计算方法 | 第72页 |
5.3 结果与讨论 | 第72-80页 |
5.3.1 弛豫后硅缺陷体系总能 | 第72-74页 |
5.3.2 应变硅空位缺陷的能带结构 | 第74-80页 |
5.4 本章小结 | 第80-81页 |
第6章 总结与展望 | 第81-83页 |
6.1 本文主要研究结论 | 第81页 |
6.2 本文主要创新之处 | 第81-82页 |
6.3 展望 | 第82-83页 |
致谢 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-98页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第98页 |