摘要 | 第8-11页 |
ABSTRACT | 第11-13页 |
目录 | 第14-17页 |
第一章 前言 | 第17-49页 |
1.1 基于氧化物薄膜电化学器件的研究背景 | 第17-26页 |
1.1.1 半导体和电解液的能带图 | 第18-20页 |
1.1.2 半导体异质结界面 | 第20-23页 |
1.1.3 金属—电解液界面 | 第23-25页 |
1.1.4 金属氧化物—电解液界面 | 第25-26页 |
1.2 染2B料敏化太阳能电池(DSSC) | 第26-34页 |
1.2.1 DSSC 的研究意义 | 第26-27页 |
1.2.2 DSSC 的工作原理 | 第27-29页 |
1.2.3 光伏特性 | 第29-32页 |
1.2.4 DSSC 光阳极的研究现状 | 第32-34页 |
1.3 光晶体管的研究现状 | 第34-37页 |
1.3.1 光晶体管的研究意义 | 第34-35页 |
1.3.2 光晶体管的工作原理 | 第35-37页 |
1.4 电阻转变(RS)行为的研究现状 | 第37-41页 |
1.4.1 RS 型器件的研究意义 | 第37-38页 |
1.4.2 RS 行为及机理研究 | 第38-41页 |
1.5 负电容(NC)的研究现状 | 第41-46页 |
1.5.1 负电容效应 | 第41-42页 |
1.5.2 机理研究现状 | 第42-46页 |
1.6 本文研究的主要内容 | 第46-49页 |
第二章 氧化物薄膜及器件单元的制备和表征 | 第49-59页 |
2.1 前言 | 第49页 |
2.2 样品的制备及表征 | 第49-55页 |
2.2.1 染料敏化太阳能电池的制备及表征 | 第49-52页 |
2.2.2 氧化物薄膜的脉冲激光沉积及晶相表征 | 第52-55页 |
2.3 透明导电玻璃的电刻蚀工艺 | 第55-59页 |
2.3.1 刻蚀工艺的现状 | 第55页 |
2.3.2 电刻蚀方法的设计及其原理 | 第55-57页 |
2.3.3 电刻蚀方法的可行性及可靠性研究 | 第57-59页 |
第三章 交流磁化和光电测试系统的组建 | 第59-77页 |
3.1 前言 | 第59页 |
3.2 测试原理 | 第59-63页 |
3.2.1 交流磁化率 | 第59-62页 |
3.2.2 电传输测试 | 第62-63页 |
3.3 程式设计及数据采集系统 | 第63-68页 |
3.3.1 LabVIEW 的简介 | 第63-64页 |
3.3.2 程式设计原理 | 第64-68页 |
3.4 低温测试装置 | 第68-77页 |
3.4.1 ANSYS 的简介 | 第68-69页 |
3.4.2 样品台的热分析 | 第69-77页 |
第四章 基于 TiO_2薄膜染料敏化太阳能电池的光晶体管 | 第77-99页 |
4.1 前言 | 第77-79页 |
4.2 样品制备及光伏特性 | 第79-82页 |
4.2.1 电极刻蚀 | 第79-80页 |
4.2.2 光晶体管结构设计和制备 | 第80-81页 |
4.2.3 DSSC 单元的光伏性能 | 第81-82页 |
4.3 光晶体管特性 | 第82-87页 |
4.3.1 直流传输特性 | 第82-84页 |
4.3.2 动态响应性质 | 第84-87页 |
4.4 传输机制分析 | 第87-97页 |
4.4.1 偏压检测与能带分析 | 第88-91页 |
4.4.2 不同结构设计的光晶体管行为分析 | 第91-93页 |
4.4.3 光晶体管行为的等效电路模拟 | 第93-97页 |
4.5 本章小结 | 第97-99页 |
第五章 TiO_2薄膜染料敏化太阳能电池光阳极的界面输运特性 | 第99-115页 |
5.1 前言 | 第99-101页 |
5.2 恒电流放电—电压衰减(CCDVD)测试法 | 第101-106页 |
5.2.1 电子复合过程的研究现状 | 第102-103页 |
5.2.2 CCDVD 法的设计原理及优势 | 第103-105页 |
5.2.3 CCDVD 法的有效性条件及优势 | 第105-106页 |
5.3 光阳极界面的传输机理 | 第106-110页 |
5.3.1 光阳极异质结的能带模型 | 第106-109页 |
5.3.2 光阳极异质结的热发射传输模型 | 第109-110页 |
5.4 CCDVD 法研究光阳极界面的输运特性 | 第110-113页 |
5.4.1 CCDVD 实验 | 第110-112页 |
5.4.2 讨论及分析 | 第112-113页 |
5.5 本章总结 | 第113-115页 |
第六章 基于 CeO2薄膜电化学器件单元的电阻转变行为 | 第115-139页 |
6.1 前言 | 第115-116页 |
6.2 器件单元制备 | 第116页 |
6.3 电化学结构中的电阻转变(RS)行为 | 第116-120页 |
6.3.1 电场致电阻转变 | 第116-119页 |
6.3.2 光致电阻转变 | 第119-120页 |
6.4 存储特性的研究 | 第120-122页 |
6.4.1 擦写窗口 | 第120-121页 |
6.4.2 存储时间(retention) | 第121-122页 |
6.5 电化学结构中 RS 行为的讨论 | 第122-131页 |
6.5.1 RS 行为的分析 | 第123-125页 |
6.5.2 组分和结构对 RS 行为的影响 | 第125-131页 |
6.6 RS 形成的机理 | 第131-138页 |
6.6.1 实验结果的讨论 | 第131-132页 |
6.6.2 自由基模型的假设 | 第132-133页 |
6.6.3 内部电势测试 | 第133-135页 |
6.6.4 能带分析 | 第135-138页 |
6.7 小结及展望 | 第138-139页 |
第七章 基于 CeO_2薄膜电化学器件单元的负电容效应 | 第139-151页 |
7.1 前言 | 第139-141页 |
7.2 Li~+离子的嵌入和嵌出 | 第141-143页 |
7.2.1 固—液界面处的电场 | 第141-142页 |
7.2.2 Li~+在 CeO_2膜表层的嵌入和嵌出 | 第142-143页 |
7.3 双电流模型 | 第143-145页 |
7.3.1 界面态的产生和消失 | 第144页 |
7.3.2 非均匀电流 | 第144-145页 |
7.4 结果与讨论 | 第145-150页 |
7.4.1 器件界面的微分阻抗 | 第145-146页 |
7.4.2 电阻抗(EIS)测试模拟 | 第146-147页 |
7.4.3 LCR 测试模拟 | 第147-148页 |
7.4.4 瞬态电流响应模拟 | 第148-150页 |
7.5 小结及展望 | 第150-151页 |
第八章 结论及展望 | 第151-155页 |
8.1 结论 | 第151-153页 |
8.2 展望 | 第153-155页 |
参考文献 | 第155-171页 |
作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 | 第171-173页 |
作者在攻读博士学位期间申请的专利 | 第173-175页 |
作者在攻读博士学位期间所作的项目 | 第175-177页 |
致谢 | 第177页 |