| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-31页 |
| 1.1 课题来源及研究的目的和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 氧化铝清洗研究进展 | 第15-18页 |
| 1.2.1 表面污染物类型及其来源 | 第15-16页 |
| 1.2.2 氧化铝单晶的清洗和表面表征研究进展 | 第16-18页 |
| 1.3 α-Al_2O_3结构和表面结构控制研究进展 | 第18-23页 |
| 1.3.1 晶体结构 | 第18-19页 |
| 1.3.2 室温水化表面结构 | 第19-20页 |
| 1.3.3 高温退火对表面结构影响 | 第20-22页 |
| 1.3.4 等离子体处理对表面结构影响 | 第22-23页 |
| 1.4 氧化铝/水溶液界面与荷电性质研究进展 | 第23-28页 |
| 1.4.1 模型研究进展 | 第23-25页 |
| 1.4.2 实验研究进展 | 第25-27页 |
| 1.4.3 固体表面力测量法表征界面荷电性质研究 | 第27-28页 |
| 1.5 目前存在的问题和挑战 | 第28-29页 |
| 1.5.1 有效单晶清洗方法的建立 | 第28页 |
| 1.5.2 表面微观结构控制和羟基比例可控调节 | 第28-29页 |
| 1.5.3 表面羟基质子化反应模型的验证 | 第29页 |
| 1.6 本课题主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 实验材料与方法 | 第31-43页 |
| 2.1 实验材料及仪器 | 第31-33页 |
| 2.1.1 实验材料 | 第31-32页 |
| 2.1.2 实验仪器 | 第32-33页 |
| 2.2 主要制备与表征方法 | 第33-43页 |
| 2.2.1 清洗方法 | 第33-37页 |
| 2.2.2 表面结构控制方法 | 第37-38页 |
| 2.2.3 AFM表征 | 第38-39页 |
| 2.2.4 接触角测量 | 第39-40页 |
| 2.2.5 XPS元素分析 | 第40页 |
| 2.2.6 SEM形貌表征 | 第40页 |
| 2.2.7 悬臂弹性常数测定 | 第40页 |
| 2.2.8 胶体探针制备 | 第40-41页 |
| 2.2.9 力曲线测量 | 第41-43页 |
| 第3章 氧化铝单晶清洗方法研究 | 第43-73页 |
| 3.1 引言 | 第43页 |
| 3.2 未处理单晶α-Al_2O_3(0001)表面状态 | 第43-46页 |
| 3.3 湿化学清洗法 | 第46-55页 |
| 3.3.1 单步溶液/溶剂清洗法 | 第46-53页 |
| 3.3.2 RCA清洗法 | 第53-55页 |
| 3.4 干式清洗法 | 第55-62页 |
| 3.4.1 紫外辐照 | 第56-59页 |
| 3.4.2 等离子体处理 | 第59-62页 |
| 3.5 文献报道清洗方法效果研究 | 第62-64页 |
| 3.6 改进的湿化学清洗法 | 第64-71页 |
| 3.7 本章小结 | 第71-73页 |
| 第4章 氧化铝单晶表面微观结构控制研究 | 第73-87页 |
| 4.1 引言 | 第73页 |
| 4.2 表面微观结构控制 | 第73-80页 |
| 4.2.1 连续改变单晶切割角度 | 第73-75页 |
| 4.2.2 等离子体蚀刻 | 第75-79页 |
| 4.2.3 高温退火 | 第79-80页 |
| 4.3 表面本征结构对羟基比例的影响 | 第80-85页 |
| 4.3.1 连续改变单晶切割角度 | 第81-82页 |
| 4.3.2 等离子体蚀刻 | 第82-84页 |
| 4.3.3 高温退火 | 第84-85页 |
| 4.4 本章小结 | 第85-87页 |
| 第5章 氧化铝单晶/水溶液界面荷电性质研究 | 第87-112页 |
| 5.1 引言 | 第87页 |
| 5.2 氧化硅胶体探针微球表面形貌 | 第87-89页 |
| 5.3 不同pH值溶液下界面力曲线研究 | 第89-95页 |
| 5.3.1 氧化硅微球/KNO_3溶液/氧化硅体系 | 第90页 |
| 5.3.2 氧化硅微球/KNO_3溶液/氧化铝单晶体系 | 第90-95页 |
| 5.4 表面扩散层电势计算 | 第95-105页 |
| 5.4.1 力曲线测量与表面扩散层电势计算 | 第97-98页 |
| 5.4.2 氧化硅微球/KNO_3溶液/氧化硅体系表面扩散层电势计算 | 第98-99页 |
| 5.4.3 氧化硅微球/KNO_3溶液/氧化铝单晶体系表面扩散层电势计算 | 第99-102页 |
| 5.4.4 羟基比例对宏观质子化反应以及零电荷点的影响 | 第102-105页 |
| 5.5 已有氧化铝表面羟基质子化模型的检验 | 第105-110页 |
| 5.5.1 氧化铝(0001)面MUSIC模型预测值 | 第105-106页 |
| 5.5.2 氧化铝(0001)面Bickmore模型预测值 | 第106页 |
| 5.5.3 单晶α-Al_2O_3(0001)面PZC实验值与现有模型预测值对比 | 第106-109页 |
| 5.5.4 单晶α-Al_2O_3表面羟基质子化改进模型 | 第109-110页 |
| 5.6 本章小结 | 第110-112页 |
| 结论 | 第112-114页 |
| 创新点 | 第114页 |
| 展望 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-125页 |
| 附录 | 第125-132页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第132-134页 |
| 致谢 | 第134-135页 |
| 个人简历 | 第135页 |
