摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第9-21页 |
1.1 引言 | 第9-12页 |
1.2 石墨烯简介 | 第12-13页 |
1.2.1 石墨烯的结构和性能 | 第12-13页 |
1.2.2 石墨烯的应用 | 第13页 |
1.3 二硫化钼简介 | 第13-19页 |
1.3.1 二硫化钼的结构和性能 | 第13-14页 |
1.3.2 二硫化钼的制备方法 | 第14-19页 |
1.3.2.1 由上向下法 | 第15-17页 |
1.3.2.2 由下向上法 | 第17-19页 |
1.4 二维MoS_2薄膜的应用 | 第19-20页 |
1.5 本文研究的目的与意义 | 第20-21页 |
第二章 器件的制备工艺及性能表征 | 第21-33页 |
2.1 基于石墨烯的肖特基太阳能电池的制备及测试流程 | 第21-22页 |
2.1.1 Graphene/n-Si太阳能电池的制作工艺流程 | 第21页 |
2.1.2 Graphene/MoS_2/n-Si太阳能电池的制作工艺流程 | 第21-22页 |
2.2 太阳能电池的制备设备 | 第22-27页 |
2.2.1 等离子增强化学气相沉积设备(PECVD) | 第23页 |
2.2.2 三温区管式炉 | 第23-24页 |
2.2.3 光刻、刻蚀与清洗系统 | 第24-25页 |
2.2.4 电子束蒸发系统 | 第25-26页 |
2.2.5 磁控溅射镀膜设备 | 第26-27页 |
2.3 石墨烯、MoS_2薄膜以及太阳能电池的测试设备 | 第27-32页 |
2.3.1 金相显微镜 | 第27页 |
2.3.2 光学数码显微镜 | 第27-28页 |
2.3.3 四探针方块电阻测试仪 | 第28页 |
2.3.4 X射线衍射仪(XRD) | 第28-29页 |
2.3.5 原子力显微镜(AFM) | 第29页 |
2.3.6 拉曼光谱仪(Raman) | 第29-30页 |
2.3.7 场发射扫描电子显微镜(SEM) | 第30-31页 |
2.3.8 X射线光电子能谱仪(XPS) | 第31页 |
2.3.9 场发射透射电子显微镜(TEM) | 第31-32页 |
2.3.10 太阳能电池测试系统 | 第32页 |
2.4 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 大面积、层数可控的MoS_2薄膜的生长及表征 | 第33-55页 |
3.1 大面积、均匀石墨烯的最佳生长工艺及质量表征 | 第33-35页 |
3.1.1 PECVD法制备的石墨烯的最佳生长工艺 | 第33页 |
3.1.2 石墨烯的转移 | 第33-34页 |
3.1.3 最佳工艺条件下制备石墨烯的质量表征与分析 | 第34-35页 |
3.2 CVD-Mo箔硫化的方法制备大面积MoS_2薄膜 | 第35-36页 |
3.3 CVD-硫化原始Mo箔制备大面积MoS_2薄膜及表征 | 第36-37页 |
3.3.1 制备流程图以及制备过程中的结构示意图 | 第36页 |
3.3.2 MoS_2薄膜质量的表征 | 第36-37页 |
3.4 MoS_2薄膜生长工艺的优化 | 第37-53页 |
3.4.1 对Mo箔退火时间的优化 | 第37-39页 |
3.4.2 对Mo箔退火温度的优化 | 第39-42页 |
3.4.3 通过第一性原理计算来表征S与Mo晶向的匹配 | 第42页 |
3.4.4 硫粉的重量对制备MoS_2纳米薄膜的影响 | 第42-44页 |
3.4.5 不同生长温度对制备MoS_2薄膜的影响 | 第44-45页 |
3.4.6 不同生长时间对制备MoS_2薄膜的影响 | 第45-49页 |
3.4.7 探究较短的时间内,生长温度对制备MoS_2薄膜的影响 | 第49-51页 |
3.4.8 对MoS_2薄膜质量的综合性表征 | 第51-53页 |
3.5 CVD-硫化退火Mo箔制备MoS_2纳米薄膜的生长机理分析 | 第53页 |
3.6 本章小节 | 第53-55页 |
第四章 Graphene/MoS_2/n-Si肖特基太阳能电池性能的优化 | 第55-62页 |
4.1 基于石墨烯的肖特基太阳能电池的制备与性能表征 | 第55-57页 |
4.1.1 制备Graphene/n-Si结构的肖特基太阳能电池 | 第55页 |
4.1.2 Graphene/n-Si结构太阳能电池的性能表征 | 第55-57页 |
4.2 不同层数的MoS_2对Graphene/n-Si肖特基太阳能电池性能的影响 | 第57-60页 |
4.2.1 单层、三层、六层MoS_2分别对太阳能电池性能的影响 | 第57-60页 |
4.3 本章小结 | 第60-62页 |
第五章 总结与展望 | 第62-64页 |
参考文献 | 第64-69页 |
发表论文和科研情况说明 | 第69-70页 |
致谢 | 第70页 |