| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 纳米材料概述 | 第12-13页 |
| 1.2 硅纳米线材料的应用 | 第13-17页 |
| 1.2.1 太阳能电池 | 第13-14页 |
| 1.2.2 传感器 | 第14-15页 |
| 1.2.3 生物领域 | 第15页 |
| 1.2.4 纳米电子器件 | 第15-16页 |
| 1.2.5 锂离子电池 | 第16-17页 |
| 1.3 硅纳米线的制备方法及其生长机理 | 第17-25页 |
| 1.3.1 液相方法 | 第17-19页 |
| 1.3.2 气相方法 | 第19-24页 |
| 1.3.3 固相方法 | 第24-25页 |
| 1.4 熔盐电解二氧化硅制备硅材料的研究现状 | 第25-29页 |
| 1.4.1 熔盐电化学还原氧化物简介 | 第25-26页 |
| 1.4.2 熔盐电解固态二氧化硅的研究现状 | 第26-29页 |
| 1.5 本论文选题的目的及主要内容 | 第29-32页 |
| 1.5.1 论文选题的目的 | 第29-30页 |
| 1.5.2 论文工作的主要内容 | 第30-32页 |
| 2 实验方法 | 第32-39页 |
| 2.1 实验原料及主要设备 | 第32-33页 |
| 2.1.1 实验原料 | 第32-33页 |
| 2.1.2 实验设备 | 第33页 |
| 2.2 材料制备工艺流程及实验方法 | 第33-36页 |
| 2.2.1 实验工艺流程 | 第33-34页 |
| 2.2.2 实验方法 | 第34-36页 |
| 2.3 材料表征方法 | 第36-39页 |
| 2.3.1 显微形貌的观察与成分分析 | 第36-37页 |
| 2.3.2 结构分析 | 第37页 |
| 2.3.3 电化学实验 | 第37-38页 |
| 2.3.4 光致发光(PL)光谱 | 第38-39页 |
| 3 Ni/SiO_2复合多孔电极电解制备硅纳米线 | 第39-62页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 实验 | 第39-40页 |
| 3.2.1 实验原料及主要设备 | 第39页 |
| 3.2.2 实验步骤 | 第39-40页 |
| 3.3 Ni/SiO_2复合多孔电极微观形貌对产物的影响 | 第40-44页 |
| 3.4 镍粉含量对电解产物的影响 | 第44-48页 |
| 3.4.1 镍含量对电解产物物相组成的影响 | 第44-45页 |
| 3.4.2 镍含量对电解产物形貌的影响 | 第45-48页 |
| 3.5 温度对电解产物的影响 | 第48-54页 |
| 3.5.1 不同电解温度下产物的XRD分析 | 第48-49页 |
| 3.5.2 不同电解温度下产物硅纳米线的FESEM分析 | 第49-50页 |
| 3.5.3 不同电解温度下产物硅纳米线的EDS、TEM及SAED分析 | 第50-54页 |
| 3.6 硅纳米线的PL分析 | 第54-56页 |
| 3.7 硅纳米线的电化学性能 | 第56-61页 |
| 3.7.1 硅纳米线的循环性能 | 第56-57页 |
| 3.7.2 硅纳米线的脱嵌锂行为 | 第57-60页 |
| 3.7.3 硅纳米线循环前后FESEM分析 | 第60-61页 |
| 3.8 本章小结 | 第61-62页 |
| 4 熔盐电解制备硅纳米线的过程机理研究 | 第62-87页 |
| 4.1 引言 | 第62-67页 |
| 4.1.1 传统工艺制备硅纳米线的成核及生长机理 | 第62-63页 |
| 4.1.2 熔盐电解法制备硅材料的生长机理简介 | 第63-67页 |
| 4.2 实验 | 第67-68页 |
| 4.2.1 实验原料及主要设备 | 第67页 |
| 4.2.2 实验步骤 | 第67-68页 |
| 4.3 Ni对纳米SiO_2 化学还原反应的影响 | 第68-73页 |
| 4.3.1 Ni/SiO_2复合多孔电极电解还原反应的热力学计算 | 第68-69页 |
| 4.3.2 Mo-Ni/SiO_2接触电极在熔盐CaCl_2中的循环伏安行为 | 第69-73页 |
| 4.4 复合多孔电极片与熔盐氯化钙的相互作用 | 第73-78页 |
| 4.5 复合多孔电极片的电解还原过程 | 第78-79页 |
| 4.6 硅纳米线的成核与生长 | 第79-85页 |
| 4.6.1 纳米硅镍合金的形成 | 第79-81页 |
| 4.6.2 硅纳米线的电化学成核 | 第81-82页 |
| 4.6.3 硅纳米线的生长 | 第82-85页 |
| 4.6.4 硅纳米线的金属催化-电化学成核与生长机理 | 第85页 |
| 4.7 本章小结 | 第85-87页 |
| 5 NiO/SiO_2复合多孔电极电解制备硅纳米线 | 第87-106页 |
| 5.1 引言 | 第87-88页 |
| 5.2 实验 | 第88-89页 |
| 5.2.1 实验原料及主要设备 | 第88页 |
| 5.2.2 实验步骤 | 第88-89页 |
| 5.3 多孔电极微观结构及物相组成表征 | 第89-91页 |
| 5.4 NiO含量对电解产物形貌的影响 | 第91-93页 |
| 5.5 硅纳米线的结构表征 | 第93-96页 |
| 5.5.1 纳米线的FESEM、XRD及EDS分析 | 第93-94页 |
| 5.5.2 纳米线的TEM、HRTEM及EDS分析 | 第94-96页 |
| 5.6 NiO/SiO_2复合多孔电极电解还原过程 | 第96-104页 |
| 5.6.1 NiO/SiO_2复合多孔电极与氯化钙熔盐的相互作用 | 第96-99页 |
| 5.6.2 NiO/SiO_2复合多孔电极还原的宏观过程 | 第99-101页 |
| 5.6.3 NiO/SiO_2复合多孔电极还原的微观过程 | 第101-104页 |
| 5.7 硅纳米线的电化学性能 | 第104-105页 |
| 5.8 本章小结 | 第105-106页 |
| 结论 | 第106-110页 |
| 参考文献 | 第110-124页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第124-126页 |
| 致谢 | 第126-127页 |
