| 附图 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 第一章：引言 | 第15-37页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第15-35页 |
| 1.1.1 水环境对硅团簇应用的影响 | 第15-18页 |
| 1.1.2 表面化学对硅团簇荧光发射的影响 | 第18-20页 |
| 1.1.3 水分子吸附硅团簇表面的理论研究 | 第20-24页 |
| 1.1.4 硅基太阳能板的光诱导老化的模型研究 | 第24-31页 |
| 1.1.5 水分子通过硅太阳能板表面涂层 | 第31-32页 |
| 1.1.6 水分子导致硅光诱导老化的实验研究 | 第32-35页 |
| 1.2 研究目的 | 第35页 |
| 1.3 研究内容概述 | 第35-37页 |
| 第二章：理论背景 | 第37-47页 |
| 2.1 薛定谔方程及Hartree-Fock近似解 | 第37-39页 |
| 2.2 Kohn-Sham理论及交换关联泛函简述 | 第39-41页 |
| 2.3 含时密度泛函方法 | 第41-44页 |
| 2.4 从头算分子动力学理论简介 | 第44-47页 |
| 第三章：水分子吸附硅团簇的吸收光谱和荧光光谱 | 第47-57页 |
| 3.1 引言 | 第47-48页 |
| 3.2 模拟与计算方法 | 第48-49页 |
| 3.2.1 模拟参数设置 | 第48页 |
| 3.2.2 基组测试 | 第48-49页 |
| 3.3 水分子团簇吸附硅团簇(Si_(32)H_(38))的最稳定几何结构 | 第49-52页 |
| 3.3.1 水分子团簇的几何结构 | 第49页 |
| 3.3.2 如何寻找水分子吸附硅团簇的最稳定结构 | 第49-52页 |
| 3.4 硅团簇的吸收光谱和荧光光谱 | 第52-53页 |
| 3.5 水分子对吸收光谱影响的讨论 | 第53-55页 |
| 3.6 本章小结 | 第55-57页 |
| 第四章：水分子吸附硅团簇荧光光谱的物理机制 | 第57-69页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 水吸附硅团簇的几何结构分析 | 第57-60页 |
| 4.2.1 基态与激发态水分子团簇吸附硅团簇的硅硅键长分布 | 第57-60页 |
| 4.2.2 硅团簇硅硅键长分布的讨论 | 第60页 |
| 4.3 水分子团簇引起Si-Si二聚体距离变化的机理 | 第60-62页 |
| 4.4 Si-Si二聚体距离变化的势能面 | 第62-63页 |
| 4.5 水分子吸附硅团簇的电子轨道分析 | 第63-66页 |
| 4.6 大尺寸硅团簇(Si_(43)H_(48))的荧光光谱 | 第66-68页 |
| 4.6.1 吸收光谱和荧光光谱 | 第66-67页 |
| 4.6.2 几何结构Si-Si键长分布和分子偶极分析 | 第67-68页 |
| 4.7 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章：水分子吸附硅团簇的光诱导老化 | 第69-93页 |
| 5.1 引言 | 第69-70页 |
| 5.2 模拟与计算方法 | 第70-71页 |
| 5.2.1 模拟系统 | 第70页 |
| 5.2.2 模拟参数设置 | 第70-71页 |
| 5.3 硅团簇的荧光发射过程演示 | 第71-73页 |
| 5.4 量子动力学模拟激发态下氧气分子氧化硅团簇的过程 | 第73-78页 |
| 5.4.1 计算荧光寿命 τ_(PL)的方法 | 第73-74页 |
| 5.4.2 激发态量子动力学模拟的参数设置 | 第74-75页 |
| 5.4.3 自旋三重态Si_(10)H_(16)的激发态动力学模拟 | 第75页 |
| 5.4.4 自旋单重态Si_(10)H_(16)和Si_(25)H_(30)的激发态动力学模拟 | 第75-78页 |
| 5.5 估计基态结构弛豫寿命 τ_R | 第78-80页 |
| 5.6 水分子吸附硅团簇的电子轨道和电荷分析 | 第80-81页 |
| 5.7 (H_2O)_4 吸附硅团簇表面的光诱导老化途径 | 第81-84页 |
| 5.8 量子动力学模拟Si_(32)H_(38)团簇的光诱导老化现象 | 第84-87页 |
| 5.8.1 自旋三重态的氧化动力学模拟过程 | 第84-86页 |
| 5.8.2 自旋单重态的氧化动力学模拟过程 | 第86-87页 |
| 5.9 Si_(32)H_(38)团簇的氧化反应路径 | 第87-90页 |
| 5.9.1 氧化反应过渡态路径和反应速率常数 | 第87-89页 |
| 5.9.2 反应速率常数计算方法 | 第89页 |
| 5.9.3 IN1(~3Σ)到IN2(~1Σ)的转换过程 | 第89-90页 |
| 5.10 相对湿度RH <60％下氧气分子氧化硅团簇 | 第90-91页 |
| 5.11 本章小结 | 第91-93页 |
| 第六章：尺寸大小和无序对光诱导老化的影响 | 第93-109页 |
| 6.1 引言 | 第93页 |
| 6.2 水分子与弱Si-Si键的反应 | 第93-94页 |
| 6.3 单个水分子和氧气分子与两个相邻的硅悬挂键的反应 | 第94-96页 |
| 6.4 不同尺寸大小和无序晶体硅团簇的光诱导老化 | 第96-97页 |
| 6.5 晶体硅团簇的光诱导老化的讨论 | 第97-102页 |
| 6.4.1 水分子吸附硅晶体团簇的最稳定几何结构 | 第97-98页 |
| 6.4.2 不同尺寸硅晶体团簇的硅硅键长分布 | 第98-101页 |
| 6.4.3 晶体硅团簇的氧化反应路径 | 第101-102页 |
| 6.6 非晶体硅团簇的光诱导老化的讨论 | 第102-107页 |
| 6.5.1 水分子吸附非晶体硅团簇的最稳定几何结构 | 第102-104页 |
| 6.5.2 水分子吸附非晶体硅团簇的硅硅键长分布 | 第104-106页 |
| 6.5.3 非晶体硅团簇的氧化反应路径 | 第106-107页 |
| 6.7 本章小结 | 第107-109页 |
| 第七章：总结与展望 | 第109-113页 |
| 7.1 主要内容和结论 | 第109-110页 |
| 7.2 展望 | 第110-113页 |
| 参考文献 | 第113-125页 |
| 攻读博士期间发表文章目录 | 第125-126页 |
| 致谢 | 第126-127页 |
