致谢 | 第4-5页 |
中文摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
1. 绪论 | 第11-32页 |
1.1 器件小型化趋势凸显纳米尺度材料研究重要性 | 第11-13页 |
1.2 半导体纳米线的制备技术简介 | 第13-18页 |
1.3 纳米线的催化生长机理与实验证据 | 第18-24页 |
1.4 半导体纳米线生长机理中的若干疑难以及对第一性理论研究的需求 | 第24-25页 |
1.5 本文工作简介 | 第25-26页 |
参考文献 | 第26-32页 |
2. 理论计算方法 | 第32-44页 |
2.1 第一性原理计算 | 第32-33页 |
2.2 密度泛函理论概述 | 第33-40页 |
2.2.1 绝热近似 | 第33-34页 |
2.2.2 Hartree-Fock近似 | 第34页 |
2.2.3 Hohenberg-Kohn定理 | 第34-35页 |
2.2.4 Kohn-Sham方程 | 第35-36页 |
2.2.5 交换关联势 | 第36-38页 |
2.2.6 外部势与波函数基组的选取 | 第38-40页 |
2.3 DFT常用计算软件简介 | 第40-42页 |
参考文献 | 第42-44页 |
3. 对称性破缺诱导一维纳米线生长:纳米线生长的一个前提条件及其在金催化硅纳米线生长中的应用 | 第44-64页 |
3.1 引言 | 第44-46页 |
3.2 相分离模型 | 第46-50页 |
3.3 模型在金催化生长硅纳米线过程中的应用 | 第50-58页 |
3.3.1 模型的定量化分析 | 第50-52页 |
3.3.2 模型与实验观测的比较 | 第52-57页 |
3.3.3 金催化生长硅纳米线的生长条件 | 第57-58页 |
3.4 总结 | 第58-59页 |
参考文献 | 第59-64页 |
4. 纳米线Vapor-Solid-Solid机制成核生长过程中晶格失配诱发的多层台阶结构 | 第64-82页 |
4.1 引言 | 第64-65页 |
4.2 方法 | 第65-70页 |
4.3 结果与讨论 | 第70-78页 |
4.3.1 晶格失配导致的晶格形变的能量研究 | 第70-72页 |
4.3.2 纳米线成核生长过程中成核高度的选择 | 第72-78页 |
4.4 结论 | 第78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
5. 化学势对Au催化GaAs纳米线结构选择影响研究 | 第82-104页 |
5.1.引言:III-V族半导体纳米线生长过程中的多形性和堆垛层错疑难 | 第82-85页 |
5.1.1 多形性和堆垛层错是化合物半导体材料的常见现象 | 第82-83页 |
5.1.2 III-V族半导体纳米线生长过程中的多形性和堆垛层错 | 第83-85页 |
5.2 计算模型与方法 | 第85-94页 |
5.3 计算结果与讨论 | 第94-98页 |
5.3.1 表面形成能与生长核的侧壁形成能 | 第94-96页 |
5.3.2 生长核的Wulff Construction与结构选择 | 第96-98页 |
5.4.本章小结 | 第98页 |
参考文献 | 第98-104页 |
6. 总结与展望 | 第104-107页 |
6.1 论文总结 | 第104-105页 |
6.2 后续展望 | 第105-107页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第107页 |