摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 前言 | 第11-33页 |
1.1 原位透射电镜技术及其发展 | 第11-13页 |
1.2 GaN纳米材料 | 第13-15页 |
1.3 原位电镜研究纳米材料的优势与现状 | 第15-20页 |
1.4 纳米线原位电学及力学研究的意义 | 第20-21页 |
1.5 GaN器件的应用 | 第21-28页 |
1.5.1 LED | 第21-25页 |
1.5.2 光探测器 | 第25页 |
1.5.3 气体传感器 | 第25-26页 |
1.5.4 高效能太阳能电池 | 第26-27页 |
1.5.5 GaN场效应晶体管 | 第27页 |
1.5.6 GaN纳米线的压电效应 | 第27-28页 |
1.6 半导体空间电荷层 | 第28-29页 |
1.6.1 空间电荷层的基本特性 | 第28-29页 |
1.7 空间电荷层的测量方法 | 第29-31页 |
1.7.1 电容测量法 | 第29-30页 |
1.7.2 电容-电压(C-V)法 | 第30页 |
1.7.3 光声信号谱(PA)法 | 第30-31页 |
1.7.4 光电流(PC)法 | 第31页 |
1.8 本论文的研究意义及内容 | 第31-33页 |
第二章 离轴电子全息的基本原理和主要实验设备 | 第33-52页 |
2.1 引言 | 第33-35页 |
2.2 电子全息的基本成像原理及应用 | 第35-40页 |
2.2.1 场发射枪 | 第37页 |
2.2.2 双棱镜 | 第37-40页 |
2.3 离轴电子全息的图像采集 | 第40-44页 |
2.3.1 电子全息图的重构 | 第40-43页 |
2.3.2 相位重构中需注意的问题 | 第43页 |
2.3.3 系统的畸变与参考全息图 | 第43-44页 |
2.4 离轴电子全息的应用 | 第44-49页 |
2.4.1 平均内电势的测定 | 第44-45页 |
2.4.2 电场分布的测定 | 第45-46页 |
2.4.3 界面电荷的测定 | 第46-47页 |
2.4.4 电荷分布的测定 | 第47-48页 |
2.4.5 磁畴的观察与测定 | 第48-49页 |
2.5 电子全息样品的制备 | 第49-50页 |
2.6 纳米针尖的制备 | 第50-51页 |
2.7 原位透射电镜电学测试样品台 | 第51-52页 |
第三章 GaN纳米线的微结构表征 | 第52-62页 |
3.1 纳米线制备 | 第52-54页 |
3.2 GaN纳米线的扫描图 | 第54-57页 |
3.3 无缺陷GaN微结构 | 第57页 |
3.4 缺陷态的GaN微结构 | 第57-61页 |
3.4.1 层错 | 第57-59页 |
3.4.2 孪晶 | 第59-61页 |
3.5 本章小结 | 第61-62页 |
第四章 GaN纳米线空间电荷层随偏压及应力变化的分布研究 | 第62-89页 |
4.1 引言 | 第62-64页 |
4.2 实验方法 | 第64-66页 |
4.3 偏压对GaN纳米线空间电荷层分布的影响研究 | 第66-75页 |
4.3.1 无偏压下GaN的空间电荷层 | 第66-70页 |
4.3.2 偏压作用下的空间电荷层 | 第70-73页 |
4.3.3 提取载流子浓度 | 第73-75页 |
4.4 应变对空间电荷层的影响研究 | 第75-80页 |
4.4.1 纳米线处于无应变的空间电荷层 | 第75-77页 |
4.4.2 纳米线处于应变下的空间电荷层 | 第77-80页 |
4.5 运用原位应变手段控制纳米线表面电荷分布的研究 | 第80-88页 |
4.5.1 原始GaN纳米线周围的电势 | 第81-83页 |
4.5.2 应力状态下的电势分布 | 第83-86页 |
4.5.3 应力状态下GaN纳米线的能带交替 | 第86-88页 |
4.6 本章小结 | 第88-89页 |
第五章 焦耳热效应、电击穿和应力对单根GaN纳米线电学性能的影响 | 第89-103页 |
5.1 引言 | 第89页 |
5.2 GaN纳米线I-V特征曲线的影响因素 | 第89-102页 |
5.2.1 焦耳热效应 | 第89-93页 |
5.2.1.1 层错对熔融的影响 | 第92-93页 |
5.2.2 电击穿 | 第93-97页 |
5.2.2.1 缺陷和纳米线直径对电击穿现象的影响 | 第95-97页 |
5.2.3 应力 | 第97-102页 |
5.2.3.1 应力对熔融后纳米线的影响 | 第99-102页 |
5.3 本章小结 | 第102-103页 |
第六章 结论 | 第103-104页 |
论文创新点 | 第104-105页 |
参考文献 | 第105-117页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第117-118页 |
致谢 | 第118页 |