摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
Innovation | 第7-13页 |
Chapter 1 Introduction | 第13-28页 |
1.1 History of graphene | 第13-14页 |
1.2 Two dimensional metal dichalogenides | 第14-18页 |
1.2.1 Molybdenum disulfide | 第15-16页 |
1.2.2 Tantalum disulfide | 第16-18页 |
1.3 Renewable energy | 第18-19页 |
1.4 Photovoltaic device | 第19-20页 |
1.4.1 Generation of photovoltaic device | 第19-20页 |
1.5 Dye sensitized solar cells (DSSC) | 第20-28页 |
1.5.1 Advantage of DSSC | 第21页 |
1.5.2 Principle of DSSC | 第21-23页 |
1.5.3 Basic terminologies of solar cell | 第23-28页 |
Chapter 2 Literature Survey | 第28-54页 |
2.1 Properties of MoS_2 | 第28-31页 |
2.1.1 Crystal structure | 第28页 |
2.1.2 Electronic structure | 第28-29页 |
2.1.3 Optical property | 第29-30页 |
2.1.4 Mechanical property | 第30页 |
2.1.5 Thermal property | 第30-31页 |
2.2 Properties of TaS_2 | 第31-34页 |
2.2.1 Crystal structure | 第31页 |
2.2.2 Charge Density wave state | 第31-33页 |
2.2.3 Mott insulating state | 第33-34页 |
2.3 Properties of graphene | 第34-35页 |
2.3.1 Crystal structure | 第34页 |
2.3.2 Optical property | 第34-35页 |
2.3.3 Electrical property | 第35页 |
2.4 Synthesis methods of MoS_2 | 第35-38页 |
2.4.1 Vapor deposition method | 第35-36页 |
2.4.2 Liquid phase deposition | 第36-37页 |
2.4.3 Solid state reaction | 第37页 |
2.4.4 Exfoliation methods | 第37-38页 |
2.5 Synthesis methods of TaS_2 | 第38-42页 |
2.5.1 Top down approach | 第38-39页 |
2.5.2 Bottom up Approach | 第39-42页 |
2.6 Synthesis of MoS_2/graphene hybrid | 第42-43页 |
2.7 Application of MoS_2 | 第43-46页 |
2.7.1 Lubricants | 第43-44页 |
2.7.2 Electronics | 第44页 |
2.7.3 Batteries | 第44页 |
2.7.4 Catalyst | 第44-45页 |
2.7.5 Superconductivity | 第45页 |
2.7.6 DSSC | 第45-46页 |
2.8 Application of TaS_2 | 第46-48页 |
2.8.1 Superconductors | 第46-47页 |
2.8.2 Electronics | 第47页 |
2.8.3 Energy storage | 第47-48页 |
2.9 Application of MoS_2/Graphene hybrid | 第48-54页 |
2.9.1 Rechargeable battery | 第48-49页 |
2.9.2 Supercapacitors | 第49-50页 |
2.9.3 Sensors | 第50-51页 |
2.9.4 Hydrogen evolution reaction | 第51-52页 |
2.9.5 DSSC | 第52-54页 |
Chapter 3 Vertical MoS_2 Thin Films | 第54-90页 |
3.1 Introduction | 第54-55页 |
3.2 Materials and methodology | 第55-60页 |
3.2.1 Materials used | 第56-57页 |
3.2.2 Substrate selection | 第57页 |
3.2.3 FTO cleaning | 第57-58页 |
3.2.4 Preparation of counter electrode | 第58-59页 |
3.2.5 Preparation of working electrode | 第59页 |
3.2.6 Preparation of electrolyte | 第59页 |
3.2.7 Fabrication of DSSC | 第59-60页 |
3.3 Characterization techniques | 第60页 |
3.4 Morphology of MoS_2 thin films | 第60-67页 |
3.4.1 Principle of electron microscopy | 第61-63页 |
3.4.2 Scanning electron microscopy | 第63-66页 |
3.4.3 Transmission electron microscopy | 第66-67页 |
3.5 Raman Studies | 第67-70页 |
3.5.1 Theory | 第67-68页 |
3.5.3 Sample preparation | 第68页 |
3.5.4 Measurement | 第68-70页 |
3.6 XPS studies | 第70-73页 |
3.6.1 Principle | 第70-72页 |
3.6.2 Sample preparation | 第72页 |
3.6.3 Measurement | 第72-73页 |
3.7 Reflective property | 第73-78页 |
3.7.1 Principle | 第73-75页 |
3.7.2 Sample preparation | 第75页 |
3.7.3 Measurement | 第75-78页 |
3.8 Cyclic voltammetry | 第78-82页 |
3.8.1 Principle | 第78-79页 |
3.8.2 Sample preparation | 第79页 |
3.8.3 Measurement | 第79-82页 |
3.9 Impedance spectroscopy | 第82-85页 |
3.9.1 Principle | 第82-83页 |
3.9.2 Sample preparation | 第83-84页 |
3.9.3 Measurement | 第84-85页 |
3.10 Photovoltaic performance | 第85-88页 |
3.10.1 Principle of solar simulator | 第85-87页 |
3.10.2 Measurement | 第87-88页 |
3.11 Stability | 第88-89页 |
3.12 Conclusion | 第89-90页 |
Chapter 4 Hybrid MoS_2/Graphene Films | 第90-105页 |
4.1 Introduction | 第90页 |
4.2 Materials and methodology | 第90-93页 |
4.2.1 Materials used | 第90-92页 |
4.2.2 Preparation of counter electrodes | 第92-93页 |
4.2.3 Fabrication of DSSC | 第93页 |
4.3 Characterization techniques | 第93-94页 |
4.4 Morphological studies of hybrid films | 第94-97页 |
4.4.1 Scanning electron microscope | 第94-96页 |
4.4.2 Carbon-Oxygen ratio | 第96-97页 |
4.5 Raman studies | 第97-98页 |
4.5.1 Sample preparation | 第97页 |
4.5.2 Analysis | 第97-98页 |
4.6 Cyclic voltammetry | 第98-100页 |
4.6.1 Sample preparation | 第98页 |
4.6.2 Measurements | 第98-100页 |
4.7 Impedance spectroscopy | 第100-103页 |
4.7.1 Sample preparation | 第100-101页 |
4.7.2 Analysis | 第101-103页 |
4.8 Photovoltaic efficiency | 第103-104页 |
4.9 Conclusion | 第104-105页 |
Chapter 5 Vertical TaS_2 Nanosheets | 第105-119页 |
5.1 Introduction | 第105页 |
5.2 Materials and methodology | 第105-107页 |
5.2.1 Materials used | 第106页 |
5.2.2 Synthesis of TaS_2 nanosheets | 第106-107页 |
5.3 Characterization technique | 第107-108页 |
5.4 Morphology of TaS_2 nanosheets | 第108-111页 |
5.4.1 Scanning electron microscope | 第108-109页 |
5.4.2 Transmission electron microscope | 第109-110页 |
5.4.3 Energy X-ray dispersive analysis | 第110-111页 |
5.5 XPS | 第111-112页 |
5.5.1 Sample preparation | 第111页 |
5.5.2 Analysis | 第111-112页 |
5.6 X-ray diffraction | 第112-115页 |
5.6.1 Principle | 第112-114页 |
5.6.2 Sample preparation | 第114页 |
5.6.3 Analysis | 第114-115页 |
5.7 Atomic force microscope | 第115-118页 |
5.7.1 Principle | 第115-117页 |
5.7.2 Sample preparation | 第117页 |
5.7.3 Analysis | 第117-118页 |
5.8 Conclusion | 第118-119页 |
Chapter 6 Conclusion | 第119-121页 |
Reference | 第121-139页 |
Acknowledgement | 第139-140页 |
Resume, List of Publication and Attended Conference | 第140-142页 |
学位论文数据集 | 第142页 |