摘要 | 第17-19页 |
Abstract | 第19-20页 |
第一章 绪论 | 第21-49页 |
1.1 石墨烯概述 | 第21-25页 |
1.1.1 研究背景 | 第21-22页 |
1.1.2 石墨烯的结构 | 第22-23页 |
1.1.3 石墨烯的性质 | 第23-25页 |
1.2 石墨烯制备方法 | 第25-33页 |
1.2.1 微机械剥离法 | 第25-26页 |
1.2.2 外延生长法 | 第26页 |
1.2.3 化学剥离法 | 第26页 |
1.2.4 化学合成法 | 第26-27页 |
1.2.5 化学气相沉积法 | 第27-33页 |
1.3 石墨烯中缺陷的研究进展 | 第33-41页 |
1.3.1 本征缺陷 | 第34-38页 |
1.3.2 杂质缺陷 | 第38-40页 |
1.3.3 石墨烯的缺陷引入方法 | 第40页 |
1.3.4 石墨烯中缺陷的判断方法 | 第40-41页 |
1.4 石墨烯的应用 | 第41-47页 |
1.4.1 石墨烯在非线性光学器件中的应用 | 第42-43页 |
1.4.2 石墨烯在阻变器件中的应用 | 第43-47页 |
1.5 论文的选题依据与研究内容 | 第47-49页 |
1.5.1 论文的选题依据 | 第47-48页 |
1.5.2 研究内容 | 第48-49页 |
第二章 实验与表征方法 | 第49-58页 |
2.1 原料与试剂 | 第49-50页 |
2.2 石墨烯薄膜的制备工艺 | 第50-51页 |
2.3 非线性光学器件和阻变器件的制备方法 | 第51-53页 |
2.3.1 光学器件的制备 | 第51-52页 |
2.3.2 阻变器件的制备 | 第52-53页 |
2.4 表征分析与特性测试 | 第53-58页 |
2.4.1 成分分析 | 第53页 |
2.4.2 形貌分析 | 第53-54页 |
2.4.3 结构分析 | 第54-55页 |
2.4.4 光学特性测试 | 第55-56页 |
2.4.5 电学特性测试 | 第56-58页 |
第三章 CVD法制备石墨烯薄膜的工艺研究 | 第58-90页 |
3.1 石墨烯薄膜的生长机理 | 第58-62页 |
3.1.1 碳源在金属催化剂表面的吸附与分解 | 第58-60页 |
3.1.2 表面碳原子向催化剂体相内的扩散与析出 | 第60-62页 |
3.1.3 碳原子在基底表面的重排列 | 第62页 |
3.2 化学气相沉积工艺参数对石墨烯薄膜微观形貌的影响 | 第62-84页 |
3.2.1 生长温度对石墨烯薄膜微观形貌的影响 | 第62-65页 |
3.2.2 基底对石墨烯薄膜微观形貌的影响 | 第65-72页 |
3.2.3 碳源对石墨烯薄膜生长的影响 | 第72-78页 |
3.2.4 氢气对石墨烯薄膜生长的影响 | 第78-80页 |
3.2.5 生长时间对石墨烯薄膜微观形貌的影响 | 第80-84页 |
3.3 石墨烯单晶的制备 | 第84-85页 |
3.4 绝缘基底表面石墨烯的生长 | 第85-88页 |
3.5 本章小结 | 第88-90页 |
第四章 石墨烯薄膜的缺陷控制 | 第90-130页 |
4.1 本征缺陷石墨烯的制备与表征 | 第90-103页 |
4.1.1 搭界的可控制备 | 第90-96页 |
4.1.2 SiO_x纳米颗粒对石墨烯的刻蚀 | 第96-103页 |
4.2 掺杂型石墨烯薄膜的制备与表征 | 第103-124页 |
4.2.1 掺杂元素的选择 | 第103-104页 |
4.2.2 石墨烯薄膜中B元素的掺杂及性能表征 | 第104-109页 |
4.2.3 石墨烯薄膜中N元素的掺杂及性能表征 | 第109-115页 |
4.2.4 石墨烯薄膜中Si元素的掺杂及性能表征 | 第115-117页 |
4.2.5 石墨烯薄膜中B、N元素的掺杂及性能表征 | 第117-121页 |
4.2.6 石墨烯薄膜中B、N、O元素的掺杂及性能表征 | 第121-124页 |
4.3 掺杂元素种类对石墨烯薄膜性能的影响 | 第124-128页 |
4.3.1 掺杂元素对石墨烯薄膜带隙的影响 | 第124-127页 |
4.3.2 掺杂元素对石墨烯薄膜导电性能的影响 | 第127-128页 |
4.4 本章小结 | 第128-130页 |
第五章 缺陷石墨烯薄膜的非线性光学性能研究 | 第130-155页 |
5.1 非线性光学原理 | 第130-133页 |
5.1.1 非线性光学产生的机制 | 第130-131页 |
5.1.2 非线性吸收 | 第131-132页 |
5.1.3 非线性折射 | 第132-133页 |
5.1.4 非线性散射 | 第133页 |
5.2 石墨烯非线性光学器件设计与制备 | 第133-147页 |
5.2.1 光学器件的设计基础 | 第133-138页 |
5.2.2 单种石墨烯薄膜材料的z扫描表征 | 第138-147页 |
5.3 石墨烯光学器件的性能测试及结果分析 | 第147-154页 |
5.3.1 石墨烯光学器件的微观形貌分析 | 第148-151页 |
5.3.2 光限幅特性测试 | 第151-154页 |
5.4 本章小结 | 第154-155页 |
第六章 缺陷石墨烯薄膜的阻变特性研究 | 第155-175页 |
6.1 阻变存储的电阻转变机理 | 第155-159页 |
6.1.1 界面效应 | 第155-157页 |
6.1.2 局域效应 | 第157-159页 |
6.2 阻变器件的制备与表征 | 第159-164页 |
6.2.1 材料的选择与确定 | 第159-160页 |
6.2.2 阻变器件的制备 | 第160-161页 |
6.2.3 阻变器件的表征 | 第161-164页 |
6.3 阻变器件的阻变特性研究 | 第164-170页 |
6.3.1 阻变特性表征 | 第164-168页 |
6.3.2 阻变性能影响因素讨论 | 第168-170页 |
6.4 石墨烯衍生材料的电阻转变机理分析 | 第170-174页 |
6.4.1 石墨烯阻变机制总结 | 第170-171页 |
6.4.2 Ag/BNG/SiGO/BNGO/PDG/Pt结构石墨烯阻变器件的阻变机理 | 第171-174页 |
6.5 本章小结 | 第174-175页 |
第七章 结论与展望 | 第175-179页 |
7.1 论文主要结论 | 第175-177页 |
7.2 论文创新点 | 第177-178页 |
7.3 展望 | 第178-179页 |
致谢 | 第179-181页 |
参考文献 | 第181-200页 |
作者在学期间取得的学术成果 | 第200页 |
学术论文 | 第200页 |
专利 | 第200页 |