| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-57页 |
| ·前言 | 第13-14页 |
| ·半导体-电解液结的基本理论 | 第14-16页 |
| ·光电化学水分解电池的基本结构及其工作原理 | 第16-19页 |
| ·光电化学水分解电池的发展起源 | 第16页 |
| ·光电化学水分解电池的工作原理 | 第16-17页 |
| ·光电化学水分解电池的主要类型 | 第17-19页 |
| ·影响光电极太阳能转换效率的主要因素及提高方法概述 | 第19-22页 |
| ·几种具有应用潜力的半导体光阴极的研究现状 | 第22-39页 |
| ·Si光阴极的研究现状 | 第22-25页 |
| ·Cu(In,Ga)(S,Se)_2光阴极的研究现状 | 第25-30页 |
| ·Cu_2ZnSnS_4光阴极的研究现状 | 第30-39页 |
| ·本文的研究思路及研究内容 | 第39-40页 |
| ·本文的创新点 | 第40-41页 |
| 参考文献 | 第41-57页 |
| 第二章 实验部分 | 第57-67页 |
| ·主要化学试剂 | 第57页 |
| ·光电极的物性表征 | 第57-59页 |
| ·X射线衍射仪(XRD) | 第57页 |
| ·拉曼光谱仪(Raman) | 第57页 |
| ·场发射扫描电子显微镜(FE-SEM) | 第57-58页 |
| ·透射电子显微镜(TEM) | 第58页 |
| ·紫外-可见吸收光谱(UV-Vis) | 第58页 |
| ·X射线光电子能谱仪(XPS) | 第58页 |
| ·电感耦合等离子光谱质谱仪(ICP-MS) | 第58-59页 |
| ·光电极的光电化学性能表征 | 第59-65页 |
| ·太阳能转换氢能效率 | 第59-60页 |
| ·太阳能转换效率 | 第60页 |
| ·外量子效率 | 第60-61页 |
| ·内量子效率 | 第61页 |
| ·光电极的稳定性 | 第61-63页 |
| ·法拉第效率 | 第63页 |
| ·Mott-schottky | 第63-64页 |
| ·交流阻抗谱(EIS) | 第64页 |
| ·电化学活性面积 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-67页 |
| 第三章 p型CuIn_(0.7)Ga_(0.3)S_2纳米晶光阴极的制备及其光电化学性能研究 | 第67-87页 |
| ·引言 | 第67-68页 |
| ·实验部分 | 第68-69页 |
| ·CuIn_(0.7)Ga_(0.3)S_2光阴极的制备及电化学选择性腐蚀处理 | 第68页 |
| ·CdS生长及Pt担载 | 第68-69页 |
| ·光电化学性能测试 | 第69页 |
| ·实验结果与讨论 | 第69-82页 |
| ·通过不同腐蚀电势范围提高CuIn_(0.7)Ga_(0.3)S_2光阴极的光电化学性能 | 第69-71页 |
| ·不同腐蚀电势范围腐蚀相的成分分析 | 第71-75页 |
| ·消除CuAu结构亚稳相提升CuIn_(0.7)Ga_(0.3)S_2光阴极光电流的机理分析 | 第75-79页 |
| ·Pt/CdS/CuIn_(0.7)Ga_(0.3)S_2光阴极的形貌及其光电化学性能表征 | 第79-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 第四章 p型Cu_2ZnSnS_4纳米晶光阴极的制备及其光电化学性能研究 | 第87-103页 |
| ·引言 | 第87页 |
| ·实验部分 | 第87-89页 |
| ·CZTS纳米晶的制备 | 第87-88页 |
| ·CZTS薄膜的制备 | 第88页 |
| ·CZTS物性表征 | 第88-89页 |
| ·光电化学性能测试 | 第89页 |
| ·实验结果与讨论 | 第89-99页 |
| ·通过降低Zn/Sn前驱体比例消除CZTS中的ZnS杂相 | 第89-91页 |
| ·硫粉-油胺注入混合溶液后CZTS和ZnS的形成过程分析 | 第91-95页 |
| ·ZnS杂相对CZTS薄膜形貌的影响 | 第95-97页 |
| ·ZnS杂相对CZTS光阴极光电化学性能的影响 | 第97-99页 |
| ·本章小结 | 第99页 |
| 参考文献 | 第99-103页 |
| 第五章 提高p型Cu_2ZnSnS_4光阴极的光电化学性能 | 第103-121页 |
| ·引言 | 第103-104页 |
| ·实验部分 | 第104-105页 |
| ·CZTS薄膜的制备 | 第104页 |
| ·CdS生长及Pt担载 | 第104-105页 |
| ·CZTS物相表征 | 第105页 |
| ·光电化学性能测试 | 第105页 |
| ·实验结果与讨论 | 第105-116页 |
| ·通过前驱体溶液老化显著促进CZTS的晶粒生长 | 第105-109页 |
| ·前驱体溶液老化促进CZTS晶粒生长的机理分析 | 第109-113页 |
| ·大晶粒尺寸CZTS光阴极的形貌及其光电化学性能表征 | 第113-116页 |
| ·本章小结 | 第116页 |
| 参考文献 | 第116-121页 |
| 第六章 总结与展望 | 第121-123页 |
| ·主要结论 | 第121-122页 |
| ·后续工作展望 | 第122-123页 |
| 攻读博士学位期间获得的学术成果及奖励 | 第123-125页 |
| 致谢 | 第125-126页 |
