| 摘要 | 第3-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-15页 |
| 第一章 太阳能光伏材料和新一代存储材料简介 | 第15-43页 |
| 1.1 太阳能光伏半导体材料简介 | 第16-30页 |
| 1.1.1 太阳能电池的原理、性能参数和理想材料 | 第16-22页 |
| 1.1.2 基本太阳能电池光伏半导体材料的性质 | 第22-26页 |
| 1.1.3 半导体太阳能电池的研究现状及进展 | 第26-30页 |
| 1.2 新型存储材料简介 | 第30-36页 |
| 1.2.1 多铁性存储材料 | 第31-34页 |
| 1.2.2 电阻可变性氧化物存储材料 | 第34-36页 |
| 1.3 本章总结 | 第36-39页 |
| 参考文献 | 第39-43页 |
| 第二章 第一性原理计算的理论与方法 | 第43-61页 |
| 2.1 多粒子体系的薛定谔方程 | 第43-44页 |
| 2.2 绝热近似 | 第44-45页 |
| 2.3 哈特利-福克方法 | 第45-49页 |
| 2.3.1 哈特利近似 | 第45-47页 |
| 2.3.2 福克近似 | 第47-49页 |
| 2.4 Hohenberg-Kohn 定理 | 第49-51页 |
| 2.5 Kohn-Sham 方程 | 第51-52页 |
| 2.6 交换关联泛函的近似 | 第52-54页 |
| 2.7 Kohn-Sham 方程的程序解法简介 | 第54-57页 |
| 2.7.1 平面波方法 | 第55-56页 |
| 2.7.2 赝势方法 | 第56页 |
| 2.7.3 程序计算框架 | 第56-57页 |
| 2.8 本章总结 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-61页 |
| 第一部分 光伏半导体材料的第一性原理研究 | 第61-147页 |
| 第三章 Ⅱ-Ⅵ族二元碲化物XTe(X=Mg,Zn,Cd)及其合金的性质研究 | 第63-97页 |
| 3.1 研究背景 | 第63-64页 |
| 3.2 常见Ⅱ-Ⅵ族二元半导体化合物的基本结构 | 第64-65页 |
| 3.3 MgTe,ZnTe和CdTe的结构和电子结构性质 | 第65-82页 |
| 3.3.1 结构性质 | 第65-68页 |
| 3.3.2 电子结构性质 | 第68-75页 |
| 3.3.3 MgTe,ZnTe和CdTe之间的自然带边偏移 | 第75-82页 |
| 3.4 MgTe,ZnTe和CdTe两两之间的无序合金研究 | 第82-91页 |
| 3.4.1 无序合金的SQS方法 | 第83-84页 |
| 3.4.2 B3,B4以及B8结构的SQS结构 | 第84-89页 |
| 3.4.3 A_xB_(1-x)Te无序合金的形成能 | 第89-91页 |
| 3.5 本章小结 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-97页 |
| 第四章 基于元素置换的新型合金Si_3AlP的第一性原理研究 | 第97-115页 |
| 4.1 研究背景 | 第97-99页 |
| 4.2 Si_3AlP的结构 | 第99-103页 |
| 4.3 Cc以及类Cc结构的Si_3AlP的稳定性及结构性质 | 第103-104页 |
| 4.4 Cc以及类Cc结构的Si_3AlP的光吸收性质 | 第104-105页 |
| 4.5 Cc结构Si_3AlP的电子结构性质 | 第105-111页 |
| 4.6 本章小结 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-115页 |
| 第五章 MgTe缺陷性质的第一性原理研究 | 第115-139页 |
| 5.1 研究背景 | 第115-116页 |
| 5.2 影响缺陷掺杂的因素 | 第116页 |
| 5.3 缺陷形成能及缺陷能级的计算方法 | 第116-121页 |
| 5.4 MgTe中的中性点缺陷形成能 | 第121-124页 |
| 5.5 MgTe本征点缺陷不荷电时的能级位置 | 第124-127页 |
| 5.6 MgTe中理想缺陷的选择 | 第127-129页 |
| 5.6.1 受主能级的选择 | 第127-128页 |
| 5.6.2 施主能级的选择 | 第128-129页 |
| 5.7 MgTe中的缺陷补偿效应 | 第129-135页 |
| 5.7.1 本征补偿缺陷 | 第130-131页 |
| 5.7.2 外部掺杂元素的自我补偿缺陷 | 第131-132页 |
| 5.7.3 AX缺陷中心 | 第132-134页 |
| 5.7.4 DX缺陷中心 | 第134-135页 |
| 5.8 MgTe中缺陷对的掺杂 | 第135-136页 |
| 5.9 本章总结 | 第136-137页 |
| 参考文献 | 第137-139页 |
| 第六章 应变对Cu_2ZnSnS_4和Cu_2ZnSnSe_4缺陷能级的影响 | 第139-147页 |
| 6.1 研究背景 | 第139-140页 |
| 6.2 CZTS和CZTSe的缺陷性质与晶格常数的关系 | 第140-141页 |
| 6.3 压强效应 | 第141-142页 |
| 6.4 p-d耦合效应 | 第142-143页 |
| 6.5 对缺陷能级与晶格常数关系的解释 | 第143-144页 |
| 6.6 本章总结 | 第144-145页 |
| 参考文献 | 第145-147页 |
| 第二部分 Cu基存储材料的第一性原理研究 | 第147-177页 |
| 第七章 Cu基多铁材料Cu_2OSeO_3的自旋涡旋态及铁电极化机理的第一性原理研究 | 第149-165页 |
| 7.1 研究背景 | 第149-150页 |
| 7.2 自旋体系的哈密顿量模型 | 第150-152页 |
| 7.3 磁电耦合的铁电极化模型 | 第152-153页 |
| 7.4 Cu_2OSeO_3的自旋相互作用和自旋涡旋态产生的机理 | 第153-157页 |
| 7.5 Cu_2OSeO_3中的铁电极化 | 第157-160页 |
| 7.6 本章总结 | 第160-163页 |
| 参考文献 | 第163-165页 |
| 第八章 Cu_2O电阻性随机存储材料的第一性原理研究 | 第165-177页 |
| 8.1 研究背景 | 第165-166页 |
| 8.2 Cu_2O的结构和缺陷性质 | 第166-168页 |
| 8.3 铜空位在Cu_2O中的迁移 | 第168-170页 |
| 8.4 铜空位在Cu_2O与Cu电极界面附近的迁移 | 第170-172页 |
| 8.5 本章总结 | 第172-173页 |
| 参考文献 | 第173-177页 |
| 第三部分 附录 | 第177-195页 |
| 附录A 马德隆能 | 第179-181页 |
| 附录B 自旋相互作用参数计算的四态能量映射方法 | 第181-187页 |
| B.1 自旋对称交换相互作用参数J的计算 | 第181页 |
| B.2 DM相互作用参数D的计算 | 第181-183页 |
| B.2.1 D_(12)~z的计算 | 第182页 |
| B.2.2 D_(12)~x的计算 | 第182页 |
| B.2.3 D_(12)~y的计算 | 第182-183页 |
| B.3 单粒子各向异性相互作用参数A的计算 | 第183-187页 |
| B.3.1 A~(yy)-A~(xx)的计算 | 第183-184页 |
| B.3.2 A~(zz)-A~(xx)的计算 | 第184页 |
| B.3.3 A~(xy)的计算 | 第184页 |
| B.3.4 A~(xz)的计算 | 第184-185页 |
| B.3.5 A~(yZ)的计算 | 第185页 |
| B.3.6 存在高对称轴的情况 | 第185-187页 |
| 附录C 自旋引起的铁电极化矩阵系数计算的四态能量映射方法 | 第187-195页 |
| C.1 单自旋极化矩阵系数P_s~M的计算 | 第187-190页 |
| C.1.1 P_s~(yy)-P_s~(xx)的计算 | 第188页 |
| C.1.2 P_s~(zz)-P_s~(xx)的计算 | 第188页 |
| C.1.3 P_s~(xy)的计算 | 第188-189页 |
| C.1.4 P_s~(xz)的计算 | 第189页 |
| C.1.5 P_s~(yz)的计算 | 第189-190页 |
| C.2 自旋对极化矩阵系数P_P~M的计算 | 第190-195页 |
| C.2.1 P_p~(xx)的计算 | 第190页 |
| C.2.2 P_p~(xy)的计算 | 第190-191页 |
| C.2.3 P_p~(xz)的计算 | 第191页 |
| C.2.4 P_p~(yx)的计算 | 第191页 |
| C.2.5 P_p~(yy)的计算 | 第191-192页 |
| C.2.6 P_p~(yz)的计算 | 第192页 |
| C.2.7 P_p~(zx)的计算 | 第192-193页 |
| C.2.8 P_p~(zy)的计算 | 第193页 |
| C.2.9 P_p~(zz)的计算 | 第193-195页 |
| 发表文章目录 | 第195-199页 |
| 致谢 | 第199-203页 |
