| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-44页 |
| 1.1 引言 | 第14页 |
| 1.2 钙铁矿氧化物概述 | 第14-22页 |
| 1.2.1 钙钛矿氧化物的晶体结构 | 第14-16页 |
| 1.2.2 钙钛矿氧化物的功能性 | 第16-22页 |
| 1.3 几种典型的钙钛矿氧化物 | 第22-27页 |
| 1.3.1 钛酸铅PbTiO_3(PTO) | 第22-24页 |
| 1.3.2 钛酸锶SrTiO_3(STO) | 第24-25页 |
| 1.3.3 铁酸铋BiFeO_3(BFO) | 第25-27页 |
| 1.4 铁电极化屏蔽及极化表面的化学性质 | 第27-33页 |
| 1.4.1 铁电极化屏蔽 | 第27-28页 |
| 1.4.2 铁电极化表面的化学性质 | 第28-30页 |
| 1.4.3 PTO的表面化学性质 | 第30-33页 |
| 1.5 钙钛矿氧化物异质结及其界面 | 第33-42页 |
| 1.5.1 钙钛矿氧化物异质结界面概述 | 第33-34页 |
| 1.5.2 钙钛矿氧化物异质结的制备方法 | 第34-36页 |
| 1.5.3 钙钛矿氧化物异质结界面的物理机制 | 第36-40页 |
| 1.5.4 钙钛矿铁电氧化物异质结的界面效应 | 第40-42页 |
| 1.6 本论文研究思路与主要研究内容 | 第42-44页 |
| 第二章 实验与测试技术 | 第44-58页 |
| 2.1 化学药品与实验仪器 | 第44-46页 |
| 2.1.1 化学药品 | 第44-45页 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 | 第45-46页 |
| 2.2 材料制备工艺 | 第46-50页 |
| 2.2.1 水热法制备单晶单畴PbTiO_3纳米片 | 第46页 |
| 2.2.2 水热法制备SrTiO_3/PbTiO_3(STO/PTO)纳米单晶异质结 | 第46-47页 |
| 2.2.3 水热法制备BiFeO_3/PbTiO_3(BFO/PTO)纳米单晶异质结 | 第47-48页 |
| 2.2.4 水热法制备TiO_2/PbTiO_3(TiO_2/PTO)纳米单晶异质结 | 第48-49页 |
| 2.2.5 水热法合成NaTaO_3/SrTiO_3(NTO/STO)大尺寸单晶异质结 | 第49-50页 |
| 2.3 结构分析和性能测试方法 | 第50-56页 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD) | 第50页 |
| 2.3.2 掠入射X射线广角散射(GIWAXS) | 第50页 |
| 2.3.3 场发射扫描电子显微镜(FE-SEM) | 第50-51页 |
| 2.3.4 透射电子显微镜(TEM) | 第51页 |
| 2.3.5 球差校正场发射扫描透射电子显微镜、X射线能谱与电子能量损失谱 | 第51-52页 |
| 2.3.6 环氧树脂包埋切片 | 第52页 |
| 2.3.7 双束聚焦离子束微纳加工仪(FIB) | 第52-53页 |
| 2.3.8 比表面积测试 | 第53页 |
| 2.3.9 紫外-可见分光光度计(UV-Vis Spectrophotometer) | 第53页 |
| 2.3.10 光致发光光谱分析(PL) | 第53-54页 |
| 2.3.11 X射线光电子能谱(XPS) | 第54页 |
| 2.3.12 原子力显微镜(AFM) | 第54页 |
| 2.3.13 多功能振动样品磁强计系统(VSM) | 第54-55页 |
| 2.3.14 电子磁手性二向色性技术(EMCD) | 第55页 |
| 2.3.15 静态太赫兹光谱技术(THz) | 第55页 |
| 2.3.16 光解水产氢及光降解有机物性能表征 | 第55-56页 |
| 2.4 第一性原理计算 | 第56-58页 |
| 第三章 STO/PTO异质结的制备、铁电极化屏蔽及磁学性能研究 | 第58-74页 |
| 3.1 引言 | 第58-59页 |
| 3.2 样品制备 | 第59页 |
| 3.3 STO/PTO异质结界面微结构表征及铁电极化屏蔽机制探究 | 第59-64页 |
| 3.3.1 STO/PTO异质结界面微结构表征 | 第59-61页 |
| 3.3.2 STO/PTO异质结界面的铁电极化屏蔽 | 第61-64页 |
| 3.4 STO/PTO异质结的磁学性能以及机理探究 | 第64-73页 |
| 3.4.1 STO/PTO异质结的磁学性能 | 第64-67页 |
| 3.4.2 STO/PTO异质结铁磁性与可逆磁转变的机理 | 第67-73页 |
| 3.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第四章 BFO/PTO异质结的制备、铁电极化屏蔽及磁学性能研究 | 第74-104页 |
| 4.1 引言 | 第74-75页 |
| 4.2 BFO/PTO异质结的制备及生长调控 | 第75-84页 |
| 4.2.1 样品制备 | 第75页 |
| 4.2.2 结果与讨论 | 第75-84页 |
| 4.3 BFO/PTO异质结的微结构表征、铁电极化屏蔽及生长机制探究 | 第84-90页 |
| 4.3.1 BFO/PTO异质结的微结构表征 | 第84-86页 |
| 4.3.2 BFO/PTO异质结界面的铁电极化屏蔽 | 第86-88页 |
| 4.3.3 BFO/PTO异质结的生长机制探究 | 第88-90页 |
| 4.4 BFO薄膜的厚度调控及BFO/PTO异质结的磁学性能研究 | 第90-101页 |
| 4.4.1 BFO薄膜的厚度调控 | 第90-93页 |
| 4.4.2 BFO/PTO异质结的磁学性能 | 第93-99页 |
| 4.4.3 BFO/PTO异质结铁磁性与可逆磁转变的机理 | 第99-101页 |
| 4.5 本章小结 | 第101-104页 |
| 第五章 TiO_2/PTO异质结的制备、铁电极化屏蔽及光催化性能研究 | 第104-128页 |
| 5.1 引言 | 第104-105页 |
| 5.2 TiO_2/PTO异质结的制备及其生长调控 | 第105-111页 |
| 5.2.1 样品制备 | 第105页 |
| 5.2.2 结果与讨论 | 第105-111页 |
| 5.3 TiO_2/PTO异质结的微结构表征、铁电极化屏蔽及其生长机理 | 第111-116页 |
| 5.3.1 TiO_2/PTO异质结的微结构表征 | 第111-113页 |
| 5.3.2 TiO_2/PTO异质结界面的铁电极化屏蔽 | 第113-114页 |
| 5.3.3 TiO_2/PTO异质结的生长机制探究 | 第114-116页 |
| 5.4 TiO_2/PTO异质结的可见光催化性能 | 第116-125页 |
| 5.4.1 TiO_2/PTO异质结的极化方向依赖的可见光催化性能 | 第116-119页 |
| 5.4.2 TiO_2/PTO异质结的极化方向依赖的可见光催化机理探究 | 第119-123页 |
| 5.4.3 TiO_2薄膜厚度对可见光催化性能的影响 | 第123-125页 |
| 5.5 本章小结 | 第125-128页 |
| 第六章 宏观尺寸NTO/STO单晶异质结的制备及性能研究 | 第128-138页 |
| 6.1 引言 | 第128-129页 |
| 6.2 NTO/STO单晶异质结的制备及其生长调控 | 第129-133页 |
| 6.2.1 样品制备 | 第129页 |
| 6.2.2 结果与讨论 | 第129-133页 |
| 6.3 NTO/STO单晶异质结的微结构表征以及厚度调控 | 第133-135页 |
| 6.3.1 NTO/STO单晶异质结的微结构表征 | 第133-134页 |
| 6.3.2 NTO/STO单晶异质结的厚度调控 | 第134-135页 |
| 6.4 NTO/STO单晶异质结的磁学性能研究 | 第135-136页 |
| 6.5 本章小结 | 第136-138页 |
| 第七章 结论与展望 | 第138-142页 |
| 7.1 结论 | 第138-140页 |
| 7.2 展望 | 第140-142页 |
| 参考文献 | 第142-156页 |
| 致谢 | 第156-158页 |
| 个人简历及攻读学位期间取得的科研成果 | 第158-159页 |
