| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-33页 |
| ·半导体纳米材料简介 | 第13页 |
| ·半导体材料的分类 | 第13-15页 |
| ·元素半导体 | 第14页 |
| ·二元化合物半导体 | 第14-15页 |
| ·多元化合物半导体 | 第15页 |
| ·氧化物半导体 | 第15页 |
| ·纳米半导体材料的特性 | 第15-18页 |
| ·光学特性 | 第15-16页 |
| ·光催化特性 | 第16-17页 |
| ·光电转换特性 | 第17页 |
| ·介电与压电特性 | 第17-18页 |
| ·纳米半导体的应用 | 第18-20页 |
| ·环保领域 | 第18-19页 |
| ·新型能源应用 | 第19页 |
| ·医学及生物学上的应用 | 第19页 |
| ·传感器方面的应用 | 第19-20页 |
| ·本课题的研究意义 | 第20-23页 |
| ·研究内容 | 第23-24页 |
| 参考文献 | 第24-33页 |
| 第二章 ZnO和La/ZnO的合成、表征及性能研究 | 第33-59页 |
| ·ZnO的基本结构和基本特性 | 第33-34页 |
| ·纳米ZnO的制备方法 | 第34-38页 |
| ·固相法 | 第35页 |
| ·液相法 | 第35-37页 |
| ·气相法 | 第37-38页 |
| ·本章内容 | 第38页 |
| ·实验部分 | 第38-41页 |
| ·实验试剂 | 第38-39页 |
| ·实验仪器 | 第39页 |
| ·实验方法 | 第39页 |
| ·纳米ZnO的制备 | 第39页 |
| ·稀土掺杂ZnO纳米颗粒的制备 | 第39页 |
| ·实验表征 | 第39-41页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第40页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第40页 |
| ·电感耦合等离子发射光谱分析(ICP) | 第40-41页 |
| ·紫外—可见漫反射光谱(UV-vis) | 第41页 |
| ·荧光光谱(PL) | 第41页 |
| ·光催化性能测试—光降解亚甲基蓝 | 第41页 |
| ·结果与讨论 | 第41-54页 |
| ·X-射线粉末衍射(XRD) | 第41-45页 |
| ·纳米ZnO的XRD | 第42-43页 |
| ·La/ZnO纳米晶的XRD | 第43-45页 |
| ·透射电镜分析(TEM) | 第45-46页 |
| ·紫外—可见漫反射光谱(UV-vis) | 第46-48页 |
| ·Z-120的紫外-可见漫反射光谱 | 第46-47页 |
| ·La/ZnO的紫外-可见漫反射光谱 | 第47-48页 |
| ·荧光光谱(PL) | 第48-49页 |
| ·光催化活性测试 | 第49-54页 |
| ·ZnO的光催化活性测试 | 第50-52页 |
| ·La/ZnO的光催化活性测试 | 第52-54页 |
| ·本章小结 | 第54-56页 |
| 参考文献 | 第56-59页 |
| 第三章 理论模拟方法 | 第59-70页 |
| ·密度泛函理论简介 | 第59-66页 |
| ·Kohn—Sham(沈吕九)方程 | 第61-63页 |
| ·局域密度近似(Local Spin Density Approximation,LDA) | 第63-65页 |
| ·广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation,GGA) | 第65-66页 |
| ·物理量的含义 | 第66-67页 |
| ·能带结构 | 第66页 |
| ·态密度 | 第66-67页 |
| ·Mulliken集居数分析 | 第67页 |
| ·计算软件简介 | 第67-68页 |
| ·计算方法 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-70页 |
| 第四章 ZnO电子结构的理论计算 | 第70-77页 |
| ·建立ZnO晶体结构 | 第70页 |
| ·计算细节 | 第70-71页 |
| ·结果与讨论 | 第71-75页 |
| ·ZnO晶胞的结构和能量 | 第71页 |
| ·ZnO的能带结构图 | 第71-72页 |
| ·态密度 | 第72-74页 |
| ·整体电荷密度和差分电荷密度分布 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-77页 |
| 第五章 稀土掺杂对ZnO能级结构调控作用的机理研究 | 第77-96页 |
| ·计算模型与方法 | 第77-78页 |
| ·结果与讨论 | 第78-94页 |
| ·ZnO(10(?)0)表面的计算结果讨论 | 第78-80页 |
| ·结构优化 | 第78页 |
| ·态密度(DOS)和分态密度(PDOS) | 第78-79页 |
| ·ZnO(10(?)0)表面的电荷密度图和差分电荷密度图 | 第79-80页 |
| ·表面沉积La对ZnO电子性质的影响 | 第80-86页 |
| ·建立模型和结构优化 | 第80-83页 |
| ·态密度(DOS)和分态密度(PDOS) | 第83-85页 |
| ·电荷密度图和差分电荷密度图 | 第85-86页 |
| ·La掺杂对ZnO电子性质的影响 | 第86-91页 |
| ·建立模型和结构优化 | 第86-88页 |
| ·态密度(DOS)和分态密度(PDOS) | 第88-90页 |
| ·电荷密度图和差分电荷密度图 | 第90-91页 |
| ·沉积、掺杂La态密度(DOS)比较 | 第91页 |
| ·计算体相La掺杂对ZnO的影响 | 第91-94页 |
| ·建立模型和结构优化 | 第91-92页 |
| ·态密度(DOS)和分态密度(PDOS) | 第92-93页 |
| ·总电荷密度图和差分电荷密度图 | 第93-94页 |
| ·本章小结 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-96页 |
| 第六章 Eu和Er表面掺杂ZnO | 第96-106页 |
| ·Eu掺杂到ZnO晶格对体系电子结构的影响 | 第96-100页 |
| ·建立模型和结构优化 | 第96-97页 |
| ·态密度(DOS)和分态密度(PDOS) | 第97-99页 |
| ·电荷密度图和差分电荷密度图 | 第99-100页 |
| ·Er掺杂ZnO表面的计算 | 第100-104页 |
| ·建立模型和结构优化 | 第100-101页 |
| ·态密度(DOS)和分态密度(PDOS) | 第101-103页 |
| ·电荷密度图和差分电荷密度图 | 第103-104页 |
| ·本章小结 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-106页 |
| 第七章 总结与展望 | 第106-108页 |
| ·总结 | 第106-107页 |
| ·展望 | 第107-108页 |
| 致谢 | 第108页 |
