| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 目录 | 第9-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 Ⅲ-Ⅴ族半导体纳米线研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3 论文的结构安排 | 第15-17页 |
| 参考文献 | 第17-22页 |
| 第二章 纳米材料的基本特性、生长工艺与表征方法 | 第22-39页 |
| 2.1 纳米材料简介 | 第22-25页 |
| 2.1.1 量子尺寸效应(量子限制效应,Quantum size effect) | 第22-23页 |
| 2.1.2 表面效应(Surface effect) | 第23-24页 |
| 2.1.3 量子隧道效应(Quantum tnnelling effect) | 第24页 |
| 2.1.4 库伦阻塞效应(Coulomb blockade effect) | 第24-25页 |
| 2.1.5 量子干涉效应(Quantum coherence effect) | 第25页 |
| 2.2 纳米线的生长机制 | 第25-28页 |
| 2.2.1 气—液—固生长机制(Vapour-liquid-solid,VLS) | 第25-26页 |
| 2.2.2 溶液—液—固生长机制(Solution-liquid-solid,SLS) | 第26-27页 |
| 2.2.3 气-固生长机制(Vapour-solid,VS) | 第27-28页 |
| 2.3 纳米线的制备方法 | 第28-30页 |
| 2.3.1 MBE简介 | 第28-29页 |
| 2.3.2 MOCVD简介 | 第29-30页 |
| 2.4 纳米材料的表征技术 | 第30-33页 |
| 2.4.1 SEM的基本原理 | 第30-31页 |
| 2.4.2 TEM的基本原理 | 第31-32页 |
| 2.4.3 PL谱的基本原理 | 第32-33页 |
| 2.5 纳米加工技术简介 | 第33-34页 |
| 2.6 本章小结 | 第34-35页 |
| 参考文献 | 第35-39页 |
| 第三章 第一性原理计算方法的理论基础 | 第39-51页 |
| 3.1 从多体问题到单电子问题 | 第39-41页 |
| 3.1.1 绝热近似—从多体问题到多电子问题 | 第39-40页 |
| 3.1.2 单电子近似—从多电子问题到单电子问题 | 第40-41页 |
| 3.2 密度泛函理论 | 第41-42页 |
| 3.3 密度泛函理论的实现 | 第42-45页 |
| 3.3.1 交换关联势的选取 | 第42-43页 |
| 3.3.2 基函数与势函数的选取 | 第43-44页 |
| 3.3.3 k空间与快速傅里叶变换(Fast Fourier transform,FFT) | 第44-45页 |
| 3.4 CASTEP软件包与DFTB方法 | 第45-47页 |
| 3.4.1 CASTEP软件包 | 第45-46页 |
| 3.4.2 DFTB方法 | 第46-47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 参考文献 | 第48-51页 |
| 第四章 GaAs纳米线及其径向异质结构无催化选区生长的实验研究 | 第51-65页 |
| 4.1 实验方法 | 第51-52页 |
| 4.2 GaAs纳米线的选区生长 | 第52-56页 |
| 4.2.1 生长实验方案 | 第52-53页 |
| 4.2.2 实验结果及讨论 | 第53-56页 |
| 4.3 GaAs纳米线径向异质结构的选区生长 | 第56-59页 |
| 4.3.1 生长实验方案 | 第56-57页 |
| 4.3.2 实验结果及讨论 | 第57-59页 |
| 4.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-65页 |
| 第五章 GaAs纳米线自催化生长中Ga原子的预吸附 | 第65-85页 |
| 5.1 计算模型与方法 | 第66-67页 |
| 5.2 GaAs(111)B表面的稳定结构 | 第67-69页 |
| 5.3 Ga原子的自催化效应 | 第69-72页 |
| 5.4 Ga液滴的形成 | 第72-74页 |
| 5.5 Ga原子并入GaAs(111)B表面的不稳定性 | 第74-76页 |
| 5.6 Ga原子的预吸附对As原子吸附的影响 | 第76-78页 |
| 5.7 本章小结 | 第78-80页 |
| 参考文献 | 第80-85页 |
| 第六章 GaAs纳米线表面悬挂键的影响、钝化和调制 | 第85-106页 |
| 6.1 计算模型和方法 | 第86页 |
| 6.2 表面悬挂键对GaAs纳米线掺杂的影响 | 第86-90页 |
| 6.3 GaAs纳米线表面悬挂键的钝化 | 第90-93页 |
| 6.4 大尺寸GaAs纳米线的情况 | 第93-95页 |
| 6.5 表面修饰调制GaAs纳米线的能带结构 | 第95-100页 |
| 6.6 本章小结 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-106页 |
| 第七章 总结和展望 | 第106-108页 |
| 致谢 | 第108-110页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第110页 |
