| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第10-29页 |
| 1.1 引言 | 第10页 |
| 1.2 太阳能电池的研究发展 | 第10-12页 |
| 1.3 纳米TiO_2 | 第12-19页 |
| 1.3.1 TiO_2 晶型 | 第12-14页 |
| 1.3.2 TiO_2 能带结构 | 第14页 |
| 1.3.3 纳米材料特性 | 第14-16页 |
| 1.3.4 纳米TiO_2 薄膜制备 | 第16-17页 |
| 1.3.5 TiO_2 的掺杂与改性 | 第17-19页 |
| 1.4 溶胶-凝胶法 | 第19-20页 |
| 1.4.1 溶胶-凝胶法简介 | 第19-20页 |
| 1.4.2 溶胶-凝胶法的影响因素 | 第20页 |
| 1.5 磁控溅射技术 | 第20-23页 |
| 1.5.1 磁控溅射技术简介 | 第20-21页 |
| 1.5.2 磁控溅射原理 | 第21-22页 |
| 1.5.3 磁控溅射工艺参数 | 第22-23页 |
| 1.6 离子注入 | 第23-26页 |
| 1.6.1 离子注入技术发展及特点 | 第23-24页 |
| 1.6.2 离子注入的原理 | 第24页 |
| 1.6.3 离子注入掺杂改性 | 第24-26页 |
| 1.6.4 离子注入的主要参数 | 第26页 |
| 1.7 课题背景、研究意义、研究内容及创新点 | 第26-29页 |
| 1.7.1 课题背景与研究意义 | 第26-27页 |
| 1.7.2 课题研究内容 | 第27页 |
| 1.7.3 课题创新点 | 第27-29页 |
| 第二章 TiO_2薄膜的制备 | 第29-43页 |
| 2.1 溶胶凝胶法 | 第29-31页 |
| 2.1.1 实验药品与仪器 | 第29-30页 |
| 2.1.2 溶胶的制备 | 第30-31页 |
| 2.1.3 薄膜的制备 | 第31页 |
| 2.2 磁控溅射法 | 第31-32页 |
| 2.2.1 中频交流磁控溅射 | 第31-32页 |
| 2.2.2 射频磁控溅射 | 第32页 |
| 2.3 分析测试方法 | 第32-33页 |
| 2.4 结果与讨论 | 第33-41页 |
| 2.4.1 溶胶凝胶法 | 第33-36页 |
| 2.4.1.1 二乙醇胺加入量对TiO_2 薄膜表面的影响 | 第33-34页 |
| 2.4.1.2 加水量对TiO_2 薄膜表面的影响 | 第34-36页 |
| 2.4.2 TiO_2 薄膜晶相 | 第36-39页 |
| 2.4.2.1 射频磁控溅射TiO_2 薄膜的XRD 晶相分析 | 第36-38页 |
| 2.4.2.2 不同方法制备的TiO_2 薄膜的XRD 物相分析 | 第38-39页 |
| 2.4.3 表面化学价态分析 | 第39-41页 |
| 2.4.4 TiO_2 薄膜的紫外可见吸收 | 第41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-43页 |
| 第三章 溶胶-凝胶法制备Ge 掺杂TiO_2薄膜及其表征 | 第43-63页 |
| 3.1 实验部分 | 第43-46页 |
| 3.1.1 实验药品与仪器 | 第43-44页 |
| 3.1.2 3-三氯锗丙酸乙醇溶液的制备 | 第44页 |
| 3.1.3 薄膜的制备 | 第44-45页 |
| 3.1.4 分析测试方法 | 第45-46页 |
| 3.2 结果与讨论 | 第46-62页 |
| 3.2.1 热处理温度对薄膜紫外可见吸收特性的影响 | 第46页 |
| 3.2.2 热重-差示扫描量热法(TG-DSC) | 第46-48页 |
| 3.2.3 TPR 表征 | 第48-49页 |
| 3.2.4 影响掺杂薄膜的紫外-可见吸收因素分析 | 第49-51页 |
| 3.2.5 Ge 掺杂对薄膜表面形貌、结构和表面化学价态的影响 | 第51-54页 |
| 3.2.5.1 表面形貌 | 第51-52页 |
| 3.2.5.2 物相分析 | 第52-53页 |
| 3.2.5.3 表面化学价态分析 | 第53-54页 |
| 3.2.6 新配比下掺杂Ge 对TiO_2 薄膜的影响 | 第54-62页 |
| 3.2.6.1 掺锗TiO_2 薄膜经不同时间还原后的紫外-可见吸收光谱分析 | 第54-55页 |
| 3.2.6.2 聚乙二醇加入量对TiO_2 薄膜紫外可见吸收的影响 | 第55-56页 |
| 3.2.6.3 Ge 掺杂量对TiO_2薄膜紫外可见吸收的影响 | 第56-57页 |
| 3.2.6.4 表面形貌 | 第57-59页 |
| 3.2.6.5 物相分析 | 第59-60页 |
| 3.2.6.6 表面化学价态分析 | 第60-61页 |
| 3.2.6.7 锗掺杂对方块电阻的影响 | 第61-62页 |
| 3.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 第四章 离子注入制备Ge/Si 掺杂磁控溅射TiO_2薄膜及其表征 | 第63-78页 |
| 4.1 引言 | 第63-65页 |
| 4.2 实验部分 | 第65-67页 |
| 4.2.1 离子注入 | 第65页 |
| 4.2.2 分析测试方法 | 第65-67页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第67-76页 |
| 4.3.1 形貌表征 | 第67-68页 |
| 4.3.2 结构表征 | 第68-70页 |
| 4.3.3 表面化学态分析 | 第70-73页 |
| 4.3.4 光吸收性能 | 第73-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 第五章 Fe/Cr 离子注入掺杂改性TiO_2薄膜及其表征 | 第78-93页 |
| 5.1 实验部分 | 第78-83页 |
| 5.1.1 实验材料和设备 | 第78-79页 |
| 5.1.2 离子注入参数 | 第79-83页 |
| 5.1.2.1 离子注入前的TRIM 模拟 | 第79-81页 |
| 5.1.2.2 注入剂量 | 第81页 |
| 5.1.2.3 注入过程参数 | 第81-83页 |
| 5.1.3 分析测试方法 | 第83页 |
| 5.2 结果与讨论 | 第83-91页 |
| 5.2.1 Fe、Cr 注入剂量对薄膜的紫外-可见吸收光谱的影响 | 第83-87页 |
| 5.2.1.1 不同Fe 注入剂量对TiO_2 薄膜紫外-可见吸收光谱的影响 | 第83-84页 |
| 5.2.1.2 不同Cr 注入剂量对TiO_2 薄膜紫外-可见吸收光谱的影响 | 第84-85页 |
| 5.2.1.3 不同Cr/Fe 比共注对TiO_2 薄膜紫外-可见吸收光谱的影响 | 第85-87页 |
| 5.2.2 离子掺杂对薄膜结构、表面状态和紫外可见吸收的影响 | 第87-91页 |
| 5.2.2.1 离子掺杂对薄膜结构的影响 | 第87-88页 |
| 5.2.2.2 离子注入掺杂对薄膜表面化学价态的影响 | 第88-91页 |
| 5.2.2.3 离子掺杂对薄膜紫外可见吸收的影响 | 第91页 |
| 5.3 本章小结 | 第91-93页 |
| 第六章 全文总结 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-107页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第107-108页 |
| 致谢 | 第108页 |
