摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 错层结构Ca_3Co_4O_9材料体系与热电研究 | 第12-32页 |
1.1 晶体结构及相图 | 第12-14页 |
1.1.1 晶体结构 | 第12-13页 |
1.1.2 Ca-Co-O系相图 | 第13-14页 |
1.2 电子结构 | 第14-17页 |
1.2.1 Co离子轨道分裂和自旋态 | 第14-15页 |
1.2.2 态密度 | 第15-17页 |
1.3 热电输运性质和各向异性 | 第17-20页 |
1.3.1 多晶块材的热电输运性质 | 第17-18页 |
1.3.2 薄膜、单晶的热电输运及各向异性 | 第18-20页 |
1.4 多晶、薄膜的制备和表征方法 | 第20-30页 |
1.4.1 固相反应法制备多晶块材 | 第20-21页 |
1.4.2 脉冲激光沉积薄膜 | 第21-27页 |
1.4.3 XRD, SEM, AFM表征 | 第27-29页 |
1.4.4 取向织构及倾斜衬底上外延薄膜的表征 | 第29-30页 |
1.5 材料的性能研究方法 | 第30-32页 |
1.5.1 热重-差热分析 | 第30-31页 |
1.5.2 电阻-温度曲线 | 第31页 |
1.5.3 塞贝克系数-温度曲线 | 第31-32页 |
第二章 横向热电和激光感生横向电压效应 | 第32-37页 |
2.1 横向热电效应及其物理本质 | 第32-33页 |
2.2 激光感生横向电压效应的原理和发展 | 第33-35页 |
2.3 倾斜薄膜激光感生横向热电信号测量 | 第35页 |
2.4 主要研究内容和意义 | 第35-37页 |
第三章 c轴择优Ca_3Co_4O_9多晶的制备和热电性能研究 | 第37-50页 |
3.1 固相反应法常压烧结制备Ca_3Co_4O_9多晶块材 | 第37-41页 |
3.1.1 混合原料的热重-差热分析 | 第37-38页 |
3.1.2 常压烧结工艺摸索和结果 | 第38-41页 |
3.2 择优取向表征和分析 | 第41-42页 |
3.2.1 c轴择优织构因子 | 第41页 |
3.2.2 垂直断面SEM观察 | 第41-42页 |
3.3 热电输运性质 | 第42-43页 |
3.3.1 电阻率—温度曲线和讨论 | 第42-43页 |
3.3.2 塞贝克系数—温度曲线 | 第43页 |
3.4 多晶块材的激光感生横向电压响应 | 第43-45页 |
3.4.1 多晶块材LITV测试系统 | 第43-44页 |
3.4.2 Ca_3Co_4O_9多晶块材的LITV响应及讨论 | 第44-45页 |
3.5 热压烧结实验摸索 | 第45-49页 |
3.5.1 XRD结果与讨论 | 第45-46页 |
3.5.2 垂直断面SEM观察 | 第46-47页 |
3.5.3 电阻率—温度曲线 | 第47-49页 |
3.6 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 平直和倾斜外延Ca_3Co_4O_9薄膜的生长和热电输运性质 | 第50-77页 |
4.1 单晶衬底选择和Ca_3Co_4O_9薄膜生长工艺 | 第50-52页 |
4.2 Ca_3Co_4O_9/LaAlO_3薄膜的生长和表征 | 第52-58页 |
4.2.1 平直LaAlO_3衬底上外延薄膜的生长 | 第52-53页 |
4.2.2 沉积速率推算和生长模式 | 第53-55页 |
4.2.3 倾斜LaAlO_3衬底上外延薄膜的生长与表征 | 第55-56页 |
4.2.4 Ca_3Co_4O_9/LAO5°薄膜的生长模式 | 第56-58页 |
4.3 Ca_3Co_4O_9/LaAlO_3薄膜的热电输运和各向异性 | 第58-64页 |
4.3.1 平直和倾斜Ca_3Co_4O_9/LaAlO_3薄膜电输运性质 | 第58页 |
4.3.2 Ca_3Co_4O_9的电输运各向异性推算和讨论 | 第58-62页 |
4.3.3 不同厚度平直和倾斜Ca_3Co_4O_9/LaAlO_3薄膜的热电势 | 第62-64页 |
4.4 Ca_3Co_4O_9/SrTiO_3薄膜生长、表征和电输运性质 | 第64-70页 |
4.4.1 Ca_3Co_4O_9/SrTiO_30°薄膜淀积工艺摸索 | 第64-65页 |
4.4.2 Ca_3Co_4O_9/SrTiO_30°薄膜的AFM观察 | 第65-66页 |
4.4.3 沉积速率推算和生长模式 | 第66-69页 |
4.4.4 不同厚度Ca_3Co_4O_9薄膜的电输运性质 | 第69-70页 |
4.5 Ca_3Co_4O_9/Al_2O_3薄膜的生长和表征 | 第70-75页 |
4.5.1 平直Al_2O_3衬底上Ca_3Co_4O_9薄膜生长工艺摸索 | 第70-71页 |
4.5.2 不同倾斜角度Al_2O_3衬底上Ca_3Co_4O_9薄膜的AFM观察 | 第71-73页 |
4.5.3 不同取向Al_2O_3衬底上Ca_3Co_4O_9薄膜生长的探索 | 第73-75页 |
4.6 本章小结 | 第75-77页 |
第五章 c轴倾斜外延Ca_3Co_4O_9薄膜的激光感生横向电压效应 | 第77-83页 |
5.1 Ca_3Co_4O_9/LaAlO_3 5°薄膜中的LITV信号 | 第77-80页 |
5.1.1 不同激光能量密度下薄膜的LITV信号 | 第77-78页 |
5.1.2 不同电极方向和不同厚度薄膜的LITV信号 | 第78-80页 |
5.2 不同倾斜角度Ca_3Co_4O_9/Al_2O_3薄膜中的LITV信号 | 第80-82页 |
5.2.1 倾斜角度对电压峰值的影响 | 第80-81页 |
5.2.2 倾斜角度对信号响应时间的影响 | 第81-82页 |
5.3 本征△S推算 | 第82页 |
5.4 本章小结 | 第82-83页 |
第六章 结论与展望 | 第83-85页 |
6.1 结论 | 第83页 |
6.2 创新点和展望 | 第83-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-93页 |
附录 硕士期间发表的论文、专利和参加会议 | 第93页 |