| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第14-40页 |
| 1.1 引言 | 第14-15页 |
| 1.2 太阳能电池的基本原理及发展历程 | 第15-21页 |
| 1.2.1 晶体硅太阳能电池 | 第17-18页 |
| 1.2.2 硅基薄膜太阳能电池 | 第18页 |
| 1.2.3 化合物半导体太阳能电池 | 第18-19页 |
| 1.2.4 有机太阳能电池 | 第19-20页 |
| 1.2.5 新材料薄膜太阳能电池 | 第20-21页 |
| 1.3 碳的同素异形体 | 第21-28页 |
| 1.3.1 石墨的研究与应用 | 第22-23页 |
| 1.3.2 金刚石的研究与应用 | 第23-24页 |
| 1.3.3 类金刚石的研究与应用 | 第24-25页 |
| 1.3.4 富勒烯的研究与应用 | 第25-26页 |
| 1.3.5 碳纳米管的研究与应用 | 第26-28页 |
| 1.4 从石墨到石墨烯 | 第28-31页 |
| 1.4.1 石墨烯的发现 | 第28-29页 |
| 1.4.2 石墨烯的结构 | 第29-30页 |
| 1.4.3 石墨烯的性能及应用 | 第30-31页 |
| 1.5 碳薄膜材料在光电器件中的应用概述 | 第31-32页 |
| 1.6 课题研究的意义及主要内容 | 第32-35页 |
| 参考文献 | 第35-40页 |
| 第二章 二维碳基薄膜及其异质结光电器件的制备与表征 | 第40-59页 |
| 2.1 实验原材料的准备及处理 | 第40-42页 |
| 2.1.1 实验原料 | 第40-41页 |
| 2.1.2 衬底处理 | 第41-42页 |
| 2.2 二维碳基薄膜的制备 | 第42-46页 |
| 2.2.1 射频等离子体增强化学气相沉积反应原理 | 第42-44页 |
| 2.2.2 射频等离子体化学气相沉积装置 | 第44-45页 |
| 2.2.3 PECVD制备二维碳薄膜实验步骤 | 第45-46页 |
| 2.3 碳薄膜材料的结构及性质表征 | 第46-49页 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜 | 第46-47页 |
| 2.3.2 拉曼光谱（Raman） | 第47页 |
| 2.3.3 X射线光电子谱（XPS） | 第47-48页 |
| 2.3.4 原子力显微镜 | 第48页 |
| 2.3.5 TU1901 UV-VIS分光光度计 | 第48-49页 |
| 2.3.6 霍尔效应测量系统 | 第49页 |
| 2.4 碳硅异质结器件的制备 | 第49-53页 |
| 2.4.1 器件结构设计 | 第49-53页 |
| 2.4.2 器件组装过程及设备 | 第53页 |
| 2.5 碳硅异质结器件的表征方法 | 第53-54页 |
| 2.5.1 I/V、C/V电学性能测试系统 | 第53-54页 |
| 2.5.2 标准太阳光模拟器测试系统 | 第54页 |
| 2.6 本章小结 | 第54页 |
| 参考文献 | 第54-59页 |
| 第三章 PECVD生长二维碳薄膜的影响因素及规律研究 | 第59-78页 |
| 3.1 引言 | 第59页 |
| 3.2 衬底温度对PECVD生长碳薄膜材料的影响 | 第59-64页 |
| 3.2.1 衬底温度对所得碳材料形貌的影响 | 第59-61页 |
| 3.2.2 衬底温度对所得碳材料结构的影响 | 第61-63页 |
| 3.2.3 衬底温度对碳硅异质结器件性能的影响 | 第63-64页 |
| 3.3 沉积时间对PECVD生长碳薄膜材料的影响 | 第64-70页 |
| 3.3.1 沉积时间对所得碳材料形貌的影响 | 第64-65页 |
| 3.3.2 沉积时间对所得碳材料厚度的影响 | 第65-67页 |
| 3.3.3 沉积时间对所得碳材料结构的影响 | 第67-69页 |
| 3.3.4 沉积时间对碳硅异质结器件性能的影响 | 第69-70页 |
| 3.4 衬底对PECVD生长碳薄膜材料的影响 | 第70-74页 |
| 3.5 PECVD生长碳材料的温度-压强关系图 | 第74-75页 |
| 3.6 本章小结 | 第75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 第四章 PECVD沉积碳薄膜材料的生长机理研究 | 第78-92页 |
| 4.1 引言 | 第78-79页 |
| 4.2 PECVD沉积碳材料的热动力学理论基础 | 第79-81页 |
| 4.3 PECVD沉积碳材料的主要过程 | 第81-83页 |
| 4.4 PECVD沉积碳材料不同阶段的机理分析 | 第83-88页 |
| 4.4.1 甲烷裂解气相成碳的热力学分析 | 第83-85页 |
| 4.4.2 自由基的化学气相反应动力学分析 | 第85-87页 |
| 4.4.3 二维碳基薄膜的成核与生长 | 第87-88页 |
| 4.5 本章小结 | 第88页 |
| 参考文献 | 第88-92页 |
| 第五章 石墨烯薄膜的制备及其对SIS结构器件光电性能的影响 | 第92-107页 |
| 5.1 引言 | 第92-93页 |
| 5.2 实验方法 | 第93-95页 |
| 5.2.1 石墨烯薄膜的制备 | 第93页 |
| 5.2.2 石墨烯薄膜的转移 | 第93-94页 |
| 5.2.3 器件的制备 | 第94-95页 |
| 5.3 石墨烯薄膜的结构分析 | 第95-96页 |
| 5.4 石墨烯薄膜的光电性能表征 | 第96-98页 |
| 5.5 碳硅异质结器件结构对其光电性能的影响 | 第98-103页 |
| 5.6 本章小结 | 第103页 |
| 参考文献 | 第103-107页 |
| 第六章 石墨烯薄膜的改性及其对SIS结构器件光电性能的影响 | 第107-121页 |
| 6.1 引言 | 第107-108页 |
| 6.2 实验方法 | 第108-109页 |
| 6.2.1 掺氮石墨烯薄膜的制备与转移 | 第108-109页 |
| 6.2.2 碳硅异质结器件的制备 | 第109页 |
| 6.3 掺杂石墨烯的结构及光电特性 | 第109-114页 |
| 6.4 掺杂石墨烯对SIS结构器件光电性能的影响 | 第114-116页 |
| 6.5 本章小结 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-121页 |
| 第七章 结论与展望 | 第121-125页 |
| 7.1 结论 | 第121-123页 |
| 7.2 展望 | 第123-125页 |
| 作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 | 第125-127页 |
| 作者在攻读博士学位期间获奖情况 | 第127-128页 |
| 作者在攻读博士学位期间参加的项目 | 第128-129页 |
| 致谢 | 第129页 |
