| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-34页 |
| 1.1 引言 | 第12-14页 |
| 1.2 光电化学分解水概述 | 第14-20页 |
| 1.2.1 光电化学分解水的原理 | 第14-15页 |
| 1.2.2 光电化学分解水的电极材料要求 | 第15-17页 |
| 1.2.3 光电化学电极材料介绍 | 第17-20页 |
| 1.3 硅基光电化学电极的优化方法 | 第20-27页 |
| 1.3.1 硅纳米结构在光电化学电极中的应用 | 第21-22页 |
| 1.3.2 硅表界面修饰层的应用 | 第22-27页 |
| 1.4 选题意义及研究内容 | 第27-28页 |
| 参考文献 | 第28-34页 |
| 第二章 硅纳米线阵列的制备及其光电化学析氢性能的研究 | 第34-50页 |
| 2.1 前言 | 第34-35页 |
| 2.2 实验部分 | 第35-37页 |
| 2.2.1 实验原料及设备 | 第35页 |
| 2.2.2 实验方案 | 第35-37页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第37-45页 |
| 2.3.1 硅纳米线阵列中纳米线长度的调控 | 第37-38页 |
| 2.3.2 硅纳米线阵列基底上纳米线密度的调控 | 第38-39页 |
| 2.3.3 不同长度硅纳米线阵列对光电化学阴极析氢性能的影响 | 第39-41页 |
| 2.3.4 不同密度硅纳米线阵列对光电化学阴极析氢性能的影响 | 第41-42页 |
| 2.3.5 PEDOT-PEG薄膜修饰的平面硅光电化学阴极的性能研究 | 第42-44页 |
| 2.3.6 PEDOT-PEG薄膜修饰的硅纳米线阵列光电化学阴极的性能研究 | 第44-45页 |
| 2.4 小结 | 第45-46页 |
| 参考文献 | 第46-50页 |
| 第三章 纳米结构硅的界面接触与表面钝化 | 第50-70页 |
| 3.1 前言 | 第50-51页 |
| 3.2 实验部分 | 第51-53页 |
| 3.2.1 实验原料及设备 | 第51-52页 |
| 3.2.2 实验方案 | 第52-53页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第53-66页 |
| 3.3.1 硅烷偶联剂交联PEDOT:PSS薄膜与硅基底的原理 | 第53-54页 |
| 3.3.2 致密硅纳米线阵列的制备及其与PEDOT:PSS的界面 | 第54-55页 |
| 3.3.3 硅纳米线阵列中纳米线密度及长度的调控 | 第55-57页 |
| 3.3.4 处理方法对PEDOT:PSS薄膜与纳米结构硅界面的影响 | 第57-59页 |
| 3.3.5 经过处理的PEDOT:PSS薄膜对纳米结构硅的钝化作用 | 第59-62页 |
| 3.3.6 纳米结构硅表面态密度分布的研究 | 第62-66页 |
| 3.4 小结 | 第66页 |
| 参考文献 | 第66-70页 |
| 第四章 硅-PEDOT:PSS异质结光电化学电极的制备及其性能的测试 | 第70-97页 |
| 4.1 前言 | 第70-72页 |
| 4.2 实验部分 | 第72-74页 |
| 4.2.1 实验原料及设备 | 第72-73页 |
| 4.2.2 实验方案 | 第73-74页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第74-92页 |
| 4.3.1 处理方法对PEDOT:PSS薄膜中PSS含量的影响 | 第74-77页 |
| 4.3.2 处理方法对PEDOT:PSS薄膜功函数的影响 | 第77-78页 |
| 4.3.3 PEDOT:PSS薄膜及硅表面的纳米结构化的减反射作用 | 第78-80页 |
| 4.3.4 硅-PEDOT:PSS光电化学阳极的结构设计 | 第80-81页 |
| 4.3.5 不同PEDOT:PSS薄膜对催化性能的影响 | 第81-82页 |
| 4.3.6 硅-PEDOT:PSS光电化学阳极的性能测试 | 第82-89页 |
| 4.3.7 不同PEDOT:PSS薄膜对光电化学阳极能带结构的影响 | 第89-90页 |
| 4.3.8 纳米结构硅-PEDOT:PSS光电化学电极稳定性的测试 | 第90-92页 |
| 4.4 小结 | 第92页 |
| 参考文献 | 第92-97页 |
| 第五章 硅基光电化学水氧化阳极的制备及空穴选择层和电子阻挡层的影响 | 第97-117页 |
| 5.1 前言 | 第97-99页 |
| 5.2 实验部分 | 第99-101页 |
| 5.2.1 实验原料及设备 | 第99页 |
| 5.2.2 实验方案 | 第99-101页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第101-114页 |
| 5.3.1 析氧反应在金属镍上的反应过电位 | 第101-102页 |
| 5.3.2 镍厚度对硅基光电化学阳极性能的影响 | 第102-104页 |
| 5.3.3 硅基光电化学电极稳定性的测试 | 第104-105页 |
| 5.3.4 氧化硅层对硅基光电化学阳极的影响 | 第105-106页 |
| 5.3.5 高温水处理硅基底对光电化学阳极性能的影响 | 第106-107页 |
| 5.3.6 氧化钼功函数的测试 | 第107-108页 |
| 5.3.7 氧化钼对硅基底少数载流子寿命的影响 | 第108-109页 |
| 5.3.8 氧化钼厚度对硅基光电化学阳极的影响 | 第109-110页 |
| 5.3.9 氧化钼对硅基光电化学阳极能带结构的影响 | 第110-111页 |
| 5.3.10 氧化镍对硅基光电化学电极的影响 | 第111-114页 |
| 5.4 小结 | 第114页 |
| 参考文献 | 第114-117页 |
| 第六章 铁电聚合物薄膜对硅基光电化学阳极性能的调控作用 | 第117-138页 |
| 6.1 前言 | 第117-119页 |
| 6.2 实验部分 | 第119-121页 |
| 6.2.1 实验原料及设备 | 第119页 |
| 6.2.2 实验方案 | 第119-121页 |
| 6.3 结果与讨论 | 第121-133页 |
| 6.3.1 PVDF-TrFE薄膜结晶性的测试 | 第121页 |
| 6.3.3 PVDF-TrFE薄膜表面形貌的测试 | 第121-123页 |
| 6.3.4 具有铁电薄膜的硅基光电化学阳极的结构设计 | 第123-124页 |
| 6.3.5 PVDF-TrFE薄膜对电极催化性能的影响 | 第124-125页 |
| 6.3.6 未经极化的铁电薄膜对硅基光阳极光电转化性能的影响 | 第125-127页 |
| 6.3.7 极化后的铁电薄膜对硅基光电化学阳极性能的影响 | 第127-130页 |
| 6.3.8 不同极化方式的铁电薄膜对硅基光阳极能带结构的影响 | 第130-133页 |
| 6.4 小结 | 第133页 |
| 参考文献 | 第133-138页 |
| 第七章 总结与展望 | 第138-141页 |
| 7.1 全文总结 | 第138-139页 |
| 7.2 研究延伸及展望 | 第139-141页 |
| 公开发表的学术论文及发明专利 | 第141-143页 |
| 期刊论文 | 第141-142页 |
| 发明专利 | 第142-143页 |
| 致谢 | 第143-144页 |
