摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-11页 |
1 绪论 | 第16-47页 |
1.1 引言 | 第16-19页 |
1.2 ZnO的基本性质 | 第19-24页 |
1.2.1 晶体结构 | 第19-20页 |
1.2.2 能带结构 | 第20-22页 |
1.2.3 本征缺陷类型 | 第22-24页 |
1.3 ZnO中光生载流子的激发与复合动力学过程 | 第24-33页 |
1.3.1 光生载流子的直接跃迁与复合过程 | 第25-27页 |
1.3.2 光生载流子的缺陷激发与间接复合过程 | 第27-31页 |
1.3.3 表面复合过程 | 第31-33页 |
1.4 ZnO光电响应和弛豫动力学过程的研究现状 | 第33-44页 |
1.4.1 光生载流子浓度对ZnO光电响应和弛豫过程的影响 | 第34-36页 |
1.4.2 光生载流子迁移率对ZnO光电响应和弛豫过程的影响 | 第36-39页 |
1.4.3 现有的ZnO光电响应和弛豫机制之间存在的矛盾性问题 | 第39-42页 |
1.4.4 现有的ZnO光电响应和弛豫机制之间的统一性 | 第42-44页 |
1.5 本文的选题思路和主要研究内容 | 第44-47页 |
2 ZnO纳米棒阵列与纳米颗粒膜的光电响应与弛豫特征的比较研究 | 第47-72页 |
2.1 引言 | 第47-49页 |
2.2 实验部分 | 第49-51页 |
2.2.1 测试材料与试样的制备 | 第49-50页 |
2.2.2 材料结构表征 | 第50-51页 |
2.2.3 光电导测试 | 第51页 |
2.3 结果与讨论 | 第51-70页 |
2.3.1 材料形貌结构表征 | 第51-58页 |
2.3.2 ZnO纳米棒阵列与ZnO纳米颗粒膜的载流子传输机制 | 第58-62页 |
2.3.3 氧空位对光生载流子寿命的影响 | 第62-68页 |
2.3.4 ZnO纳米棒阵列的持续光电导效应与光生载流子储存特性 | 第68-70页 |
2.4 本章小结 | 第70-72页 |
3 全过程解析与拟合ZnO纳米颗粒膜的时域光电导谱 | 第72-101页 |
3.1 引言 | 第72-74页 |
3.2 实验部分 | 第74-75页 |
3.2.1 测试材料与试样的制备 | 第74-75页 |
3.2.2 材料性能表征 | 第75页 |
3.3 结果与讨论 | 第75-98页 |
3.3.1 ZnO纳米颗粒膜的基本性质 | 第75-76页 |
3.3.2 氧分子在暗态条件下的吸附特征 | 第76-79页 |
3.3.3 基于施主缺陷光离化的光电响应和弛豫动力学过程 | 第79-86页 |
3.3.4 紫外光激发下的光电响应和弛豫动力学过程 | 第86-98页 |
3.4 本章小结 | 第98-101页 |
4 全过程解析与拟合ZnO纳米棒阵列的时域光电导谱 | 第101-142页 |
4.1 引言 | 第101-103页 |
4.2 实验部分 | 第103-104页 |
4.2.1 测试材料与试样的制备 | 第103页 |
4.2.2 材料性能表征 | 第103-104页 |
4.3 结果与讨论 | 第104-139页 |
4.3.1 材料形貌结构表征 | 第104-105页 |
4.3.2 ZnO纳米棒阵列中的持续光电导效应 | 第105-111页 |
4.3.3 ZnO持续光电导效应的形成机制 | 第111-114页 |
4.3.4 ZnO纳米棒阵列的光致发光特性 | 第114-119页 |
4.3.5 ZnO纳米棒阵列光电响应和弛豫过程的动力学模型 | 第119-131页 |
4.3.6 全过程光电响应与弛豫动力学模型解析ZnO纳米棒阵列的时域光电导谱 | 第131-136页 |
4.3.7 持续光电导效应的可控性及应用 | 第136-139页 |
4.4 本章小结 | 第139-142页 |
5 简并的ZnO纳米棒阵列的光电导和光致发光特性 | 第142-165页 |
5.1 引言 | 第142-143页 |
5.2 实验部分 | 第143-145页 |
5.2.1 实验原料和设备 | 第143-144页 |
5.2.2 材料性能表征 | 第144-145页 |
5.3 结果与讨论 | 第145-163页 |
5.3.1 材料形貌结构表征 | 第145-150页 |
5.3.2 光致发光性能 | 第150-154页 |
5.3.3 光电响应和弛豫过程 | 第154-157页 |
5.3.4 简并能带结构对光电响应和弛豫过程的影响 | 第157-162页 |
5.3.5 简并能带结构对光致发光性能的影响 | 第162-163页 |
5.4 本章小结 | 第163-165页 |
6 全文总结 | 第165-170页 |
6.1 主要结论 | 第166-167页 |
6.2 本文的创新之处 | 第167-168页 |
6.3 相关工作展望 | 第168-170页 |
致谢 | 第170-172页 |
参考文献 | 第172-190页 |
附录1 攻读博士学位期间撰写和发表的论文 | 第190-192页 |
附录2 ZnO纳米颗粒膜的光生载流子动力学参数 | 第192-194页 |
附录3 ZnO纳米棒阵列的光生载流子动力学参数 | 第194-201页 |