| 摘要 | 第5-7页 |
| abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-28页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 飞秒激光制备掺杂硅的主要机制及特点 | 第14-16页 |
| 1.3 飞秒激光制备掺杂硅方法的研究进展 | 第16-22页 |
| 1.3.1 气体环境掺杂 | 第16-19页 |
| 1.3.2 液体环境掺杂 | 第19页 |
| 1.3.3 固体膜层掺杂 | 第19-20页 |
| 1.3.4 离子注入掺杂 | 第20-22页 |
| 1.4 硫系掺杂硅应用进展 | 第22-26页 |
| 1.4.1 光电探测器应用进展 | 第22-25页 |
| 1.4.2 太阳能电池应用进展 | 第25-26页 |
| 1.5 论文的选题及研究内容 | 第26-28页 |
| 第二章 基于第一性原理的硫系掺杂硅材料光电特性研究 | 第28-38页 |
| 2.1 MaterialsStudio软件和CASTEP模块介绍 | 第28-29页 |
| 2.2 模型建立与计算方法 | 第29-30页 |
| 2.3 计算结果分析与讨论 | 第30-36页 |
| 2.3.1 晶体结构与杂质形成能 | 第30-31页 |
| 2.3.2 电子结构特性 | 第31-35页 |
| 2.3.3 光学特性 | 第35-36页 |
| 2.4 本章小结 | 第36-38页 |
| 第三章 基于飞秒激光的Se掺杂硅材料的制备及物性测试 | 第38-53页 |
| 3.1 飞秒激光制备Se掺杂硅的实验研究 | 第38-43页 |
| 3.1.1 Si-Se双层薄膜的制备 | 第38-39页 |
| 3.1.2 飞秒激光扫描装置 | 第39-41页 |
| 3.1.3 实验系统的调试与实验方法 | 第41-42页 |
| 3.1.4 实验结果分析与讨论 | 第42-43页 |
| 3.2 Se膜和Si膜对黑硅性能影响的研究 | 第43-52页 |
| 3.2.1 样品制备 | 第44页 |
| 3.2.2 样品的SEM表征与分析 | 第44-45页 |
| 3.2.3 样品的光谱测试与分析 | 第45-47页 |
| 3.2.4 样品的霍尔效应测试与分析 | 第47-52页 |
| 3.3 本章小结 | 第52-53页 |
| 第四章 不同的加工参数对Se掺杂硅性能影响的研究 | 第53-66页 |
| 4.1 扫描速度对Se掺杂硅性能影响的研究 | 第53-57页 |
| 4.1.1 样品制备 | 第53页 |
| 4.1.2 扫描速度对表面形貌的影响 | 第53-55页 |
| 4.1.3 扫描速度对光电特性的影响 | 第55-57页 |
| 4.2 激光通量对Se掺杂硅性能影响的研究 | 第57-61页 |
| 4.2.1 样品制备 | 第57页 |
| 4.2.2 激光能量密度对表面形貌的影响 | 第57-59页 |
| 4.2.3 激光能量密度对光电特性的影响 | 第59-61页 |
| 4.3 背景气体压强对Se掺杂硅性能影响的研究 | 第61-64页 |
| 4.3.1 样品制备 | 第61页 |
| 4.3.2 背景气体压强对表面形貌的影响 | 第61-62页 |
| 4.3.3 背景气体压强对光电特性的影响 | 第62-64页 |
| 4.4 本章小结 | 第64-66页 |
| 第五章 Se掺杂硅n~+-n光电二极管的近红外光电响应特性研究 | 第66-80页 |
| 5.1 光电二极管的工作原理 | 第66-70页 |
| 5.2 n~+-n型光电二极管的制作 | 第70-73页 |
| 5.2.1 Se掺杂硅材料的制备 | 第70-71页 |
| 5.2.2 电极的制备 | 第71-72页 |
| 5.2.3 退火对表面形貌及晶体结构的影响 | 第72-73页 |
| 5.3 Se掺杂硅光电二极管的光电响应特性 | 第73-79页 |
| 5.3.1 光电二极管的I-V特性 | 第74页 |
| 5.3.2 光电二极管的近红外光电响应 | 第74-79页 |
| 5.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 第六章 Se掺杂硅与Te掺杂硅特性对比研究 | 第80-99页 |
| 6.1 材料的制备及表面形貌对比 | 第80-81页 |
| 6.2 光学特性对比 | 第81-88页 |
| 6.2.1 退火对吸收光谱的影响 | 第82-84页 |
| 6.2.2 耐退火特性差异原因分析 | 第84-88页 |
| 6.3 光电响应特性对比 | 第88-93页 |
| 6.3.1 光电二极管制作 | 第89页 |
| 6.3.2 暗场及光照条件下的I-V特性 | 第89-91页 |
| 6.3.3 近红外光电响应特性 | 第91-93页 |
| 6.4 可能存在的杂质能级 | 第93-97页 |
| 6.5 本章小结 | 第97-99页 |
| 第七章 结论与展望 | 第99-103页 |
| 7.1 全文总结 | 第99-101页 |
| 7.2 本论文的创新点 | 第101-102页 |
| 7.3 后续工作与展望 | 第102-103页 |
| 致谢 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-115页 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 | 第115页 |
