导读:本文包含了异质结带阶论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:异质,平均,方法,太阳能电池,应变,半导体,原理。
异质结带阶论文文献综述
郑重明[1]（2016）在《Cu掺杂对In_2S_3薄膜物性的影响以及CZTS/In_2S_3异质结带阶的研究》一文中研究指出太阳能是一种清洁的取之不尽、用之不竭的能源,而太阳能电池是一种能直接将光能转换成电能的器件。由于太阳能电池具有转化能量过程清洁、几乎无污染、体积小、放置简易等优点引起人们的关注。CZTS薄膜太阳能电池对环境污染小、吸收系数高、带隙合适、理论转换效率为32.2%,而且其组成材料丰度高,是一种有前景的太阳能电池。但是CZTS薄膜太阳能电池主要使用CdS材料来作为缓冲层,而CdS有毒,不适合可持续发展。In2S3是一种有发展前景的无毒缓冲层材料,但始终未能使CZTS薄膜太阳能电池有较好的性能,这制约着其发展与应用。本文正是在上述背景下对In2S3缓冲层展开研究,并结合CZTS来制备太阳能电池,主要的研究内容和研究结果如下:1.研究了不同退火温度下的本征In2S3薄膜的光电特性。研究表明在本论文使用的制备方法(真空热蒸发法)下,In2S3薄膜是间接带隙。综合薄膜的光学特性、电学特性以及物相结构,得出In2S3薄膜的最佳退火条件为:在Ar气的保护下,300℃退火1小时。2.通过迭层蒸发的方法制备了不同Cu掺杂浓度的In2S3薄膜,掺杂浓度(原子比)分别为7at.%和10at.%,并用霍尔、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射光谱(XRD)、拉曼(Raman)光谱、扫描电子显微镜(SEM)和椭圆偏振光谱仪(SE)研究了 Cu掺杂对In2S3薄膜的结构、光学和电学性质。结果表明,未掺杂的和掺杂的样品都是n型导电的,并且掺杂的样品有更低的电阻率。XPS研究表明掺杂的样品中Cu以Cu0或Cu+形式存在。XRD分析表明,Cu掺杂并未改变In2S3薄膜的晶体结构,也未生成其他结晶化合物。椭圆偏振光谱分大表明,Cu会在长波段使In2S3薄膜的折射率n变小,而在短波段使其增大。研究还表明Cu掺杂使In2S3薄膜的禁带宽度增大,当掺杂浓度为7at.%,带隙增加为1.96eV,当掺杂浓度进一步增加到10at.%时,带隙增大至2.02eV。3.用XPS研究了缓冲层生长温度对CZTS/In2S3异质结带阶的影响。当缓冲层生长温度分别为未加热、100℃、150℃、200℃时,价带阶分别为0.28、0.28、0.34和0.42eV,导带阶分别为0.3、0.41、0.22和0.01 eV。同时,我们还研究了缓冲层生长温度对CZTS电池性能的影响。研究表明缓冲层生长温度为150℃的电池性能是最优的,转化效率为0.26%。其他温度生长的太阳能电池效率分别为0.11%(未加热)、0.008%(100℃)、0.03%(200℃)。造成电池效率不同的原因有可能是缓冲层生长温度的不同使得异质结的导带阶(CBO)也不同,从而影响了电池的性能。当缓冲层生长温度为200℃,较高的缓冲层生长温度使得大量的Cu元素扩散到缓冲层,降低了 CZTS/In2S3异质结的质量,导致电池的性能劣化。(本文来源于《福州大学》期刊2016-06-01）
宋佳明,陈光德,耶红刚,竹有章,伍叶龙[2]（2009）在《GaN/AlN半导体异质结带阶超原胞法计算》一文中研究指出为了对GaN/AlN异质结电子结构有更为深入的认识,采用超原胞模型,对其进行了基于密度泛函理论的第一性原理计算.结果发现GaN/AlN为突变同型异质结,价带顶带阶为0.62eV,与实验值很接近.通过使用常用的平均键能法、平均势法和芯态法叁种近似方法对GaN/AlN带阶的计算,比较得出,超原胞法虽然计算量较大,但能够给出异质结界面附近更为详细的信息,这一点其他叁种近似方法无法得到,但他们也能够得出与实验值基本一致的带阶参量.(本文来源于《光子学报》期刊2009年12期）
廖任远,蔡淑惠,郑永梅,王仁智,李书平[3]（2001）在《平均键能方法在应变层异质结带阶计算中的简化模型》一文中研究指出将平均键能方法推广应用于应变层异质结的价带和导带阶研究。通过平均带阶参数形变势amv来研究带阶参数Emv随应变状态的变化关系 ,发现平均带阶参数Emv .av=Em-Ev .av在不同应变状态下基本上保持不变。因此 ,在应变层带阶参数Emv的计算中 ,只需计算其发生应变前体材料的带阶参数Emv .0 值并引用形变势b和SO裂距Δ0 的实验值 ,通过简便的代数运算即可得到应变层的Emv值 ,从而方便地预言不同应变层异质结的价带带阶。本文引入带隙形变势aGap来描述带隙改变量ΔEg 随应变状态的变化。由导带带阶和价带带阶的关系ΔEc=ΔEg+ΔEv 可以求出不同应变情况下的导带带阶。(本文来源于《发光学报》期刊2001年02期）
李书平[4]（2001）在《平均键能物理内涵与肖特基势垒和异质结带阶的研究》一文中研究指出金属—半导体接触在技术上十分重要，在半导体器件和集成电路中广泛地利用着各种不同性质的金属—半导体接触，因而器件与集成电路的质量和可靠性在很大程度上依赖于电路中金属—半导体接触的性质：半导体异质结的价带带阶ΔE_p和导带带阶ΔE_c决定着量子阱和超晶格的势阱深度及其基本特性，预言、调节或控制带阶的“能带剪裁”新技术是当今“能带工程”的重要组成部分。金属—半导体接触Schottky势垒和异质结带阶的实验和理论研究与“表面与界面”新兴学科的研究进展紧密相关，基于不同实验结果的不断发现，先后提出Schottky势垒和异质结带阶的不同理论模型。关于Schottky势垒或异质结带阶，已提出的理论模型和计算方法多种多样，尚未统一，各种不同理论模型的计算中采用的参考能级也不相同。在本课题研究中，我们研究了自由电子能带和金属能带中平均键能E_(IN)与费米能级E_F的内在联系，发现平均键能相当于费米能级；在半导体能带中，着重研究了平均键能E(IN)与半导体“固有费米能级”所具有的相同物理内涵，揭示了平均键能的物理实质，建立了一种同时适用于Schottky势垒和异质结带阶的理论计算方法，即“平均键能方法”；并结合有关形变势的研究，将“平均键能方法”推广应用于应变层异质结带阶的理论计算，同时根据平均键能方法的特点，提出应变层异质结带阶的简化计算方案。本论文由五章组成，第1章介绍涉及本课题的研究背景和理论基础，第2至5章研究内容与结果的提要如下。 第2章，研究自由电子能带模型中的平均键能与费米能级间的关系。对于Si、Ge、GaP、InP、AlAs、GaAs、InAs、A1Sb、GaSb和InSb等10种面心立方半导体晶体和六角结构的Ti、Zr、Hf与体心四方的Sn等4种金属晶体，将它们的价电子近似为自由电子。一方面根据自由电子填充的费米球半径计算它们的费米能级E_F；另一方面，计算这些晶体在平衡时以及流体静压力应变和单轴应变状态下的自由电子能带结构，由电子在能带中的“最高填充态”计算其费米能级E_F~(ID)。与此同时，根据自由电子能带本征值的计算结果，引用正文中式(1．2．11)计算它们的平均键能E_(IN)，着重研 论文摘 要究了Ec、E。’“与E＿叁者间的关系。数值计算中发现，不但晶体处于平衡时其平均键能 E＿值非常接近于费米能级 Er（或 E。““）值，而且在晶体发生流体静压力应变和单轴应变时，E。与EF随应变状态的变化规律也是相同的。研究结果表明，在自由电子能带模型中平均键能民相当于费米能级E。，我们建立的E。计算公式可以用来计算自由电子系统的费米能级E。。 第3章，研究金属能带中的平均键能与费米能级间的关系。对于六角结构（h。p）Ti、Zr和Hf以及体心四方（bio）p七n等4种不同的金属晶体，采用第一原理赝势法计算它们的能带结构，由价电于“最高填充态”确定其费米能级厂厂，并计算其平均键能厂。值，探讨Et与尸F的关系。研究结果表明，在上述4种金属能带中，不仅E。与厂；n在数值上非常接近，E。与厂P两者随能带计算中采用的平面波基函数的数目的变化趋势也相当接近，而且 E。与肛 k晶体的流体静压力应变和单轴应变的变化规律也是相同的。所以与自由电子能带中所发现的情况类似，金属能带中的E。也相当于费米能级 E尸，平均键能 E。的计算公式也可以用来计算这些金属晶体的费米能级。 第4章，研究半导体能带中平均键能的物理内涵及其在肖特基势垒和异质结带阶理论计算中的应用。在能带理论中，以布里渊区中整体的能带结构表征晶体的价电子态。对于出现禁带的半导体能带，4个价带填满价电子、所有导带是空态。我们把这种价电子状态的费米能级称为半导体“固有费米能级”，以区别于半导体物理中己经定义的“本征半导体费米能级”。研究中，我们先说明通常在能带计算中采用的由“最高填充态”确定费米能级的方法不适用于半导体，半导体物理中根据简化能带定义的“本征半导体费米能级”也不同于半导体“固有费米能级”；然后着重研究了平均键能E。的物理内涵。研究中发现：半导体的平均键能厂。随计算能带的哈密顿矩阵阶数Np的变化规律与金属的情况相同；E。和E。随单轴应变及流体静压力应变的变化规律也相当接近，两者的形变势a。与a／户ee）符号相同、数值接近。这些研究结果表明，半导体E。具有费米能级的一些重要的物理内涵；从计算方法考虑，在计算E。的公式中，各个物理量都与是否出现带隙没有直接联系。因此若它的计算值在自由电于能带和金属能带中都相当于费米能级，在半导体中也应该相当于“固有费米能级”。 －Vlll 论文 摘 要这是一个推论，我们将其应用于金属－半导体接触势垒高度和异质结带阶的实际计算中，获得了比较合理的计算结果，证实了推论的合理性。 第5章，探讨平均键能方法在应变层异质结带阶理论计算中的应用。如果半导体中平均键能相当(本文来源于《厦门大学》期刊2001-04-01）
李书平,王仁智,郑永梅,蔡淑惠,何国敏[5]（2000）在《平均键能方法在应变层异质结带阶研究中的应用》一文中研究指出将平均键能方法推广应用于应变层异质结的带阶研究 .通过流体静压力应变和单轴应变对带阶参量Emv作用的仔细研究 ,发现平均带阶参量Emv,av=Em-Ev ,av在不同应变状态下基本上保持不变 .因此 ,在应变层带阶参量Emv的计算中 ,只需计算其发生应变前体材料的带阶参量Emv,o值并引用形变势b和SO裂距Δ0 的实验值 ,通过简便的代数运算得到应变层的Emv值 ,从而方便地预言不同应变层异质结的带阶 .该简化计算方案计算量小 ,并更直接地引用材料实验参量值以提高计算结果的可信度(本文来源于《物理学报》期刊2000年08期）
李书平,王仁智,郑永梅,蔡淑惠[6]（1999）在《半导体形变势及其应变层异质结带阶》一文中研究指出采用一种只计算体材料的能带、带阶参数和形变势就能预言不同应变情况下的应变层异质结带阶的方法，并通过 Ｉｎ Ｐ／ Ｉｎ Ａｓ、 Ｉｎ Ｐ／ Ｇａ Ｐ、 Ｇａ Ａｓ／ Ｉｎ Ａｓ、 Ｇａ Ｐ／ Ｇａ Ａｓ、 Ａｌ Ａｓ／ Ｉｎ Ａｓ 等应变层异质结在不同应变情况下的价带带阶计算，并证实了该方法的实用性．(本文来源于《厦门大学学报(自然科学版)》期刊1999年05期）
何国敏,王仁智,吴正云,郑永梅,蔡淑惠[7]（1999）在《GaN、AlN的形变势和应变层GaN/AlN异质结带阶的计算》一文中研究指出本文采用混合基矢从头赝势能带计算方法研究了（００１）界面应变对ＧａＮ、ＡｌＮ应变层的能带、平均键能Ｅｍ和带阶参数Ｅｍｖ的影响．借助于带阶参数形变势的计算，预言了不同生长厚度情况下ＧａＮ／ＡｌＮ应变层异质结价带带阶和导带带阶．(本文来源于《半导体学报》期刊1999年01期）
异质结带阶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了对GaN/AlN异质结电子结构有更为深入的认识,采用超原胞模型,对其进行了基于密度泛函理论的第一性原理计算.结果发现GaN/AlN为突变同型异质结,价带顶带阶为0.62eV,与实验值很接近.通过使用常用的平均键能法、平均势法和芯态法叁种近似方法对GaN/AlN带阶的计算,比较得出,超原胞法虽然计算量较大,但能够给出异质结界面附近更为详细的信息,这一点其他叁种近似方法无法得到,但他们也能够得出与实验值基本一致的带阶参量.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
异质结带阶论文参考文献
[1].郑重明.Cu掺杂对In_2S_3薄膜物性的影响以及CZTS/In_2S_3异质结带阶的研究[D].福州大学.2016
[2].宋佳明,陈光德,耶红刚,竹有章,伍叶龙.GaN/AlN半导体异质结带阶超原胞法计算[J].光子学报.2009
[3].廖任远,蔡淑惠,郑永梅,王仁智,李书平.平均键能方法在应变层异质结带阶计算中的简化模型[J].发光学报.2001
[4].李书平.平均键能物理内涵与肖特基势垒和异质结带阶的研究[D].厦门大学.2001
[5].李书平,王仁智,郑永梅,蔡淑惠,何国敏.平均键能方法在应变层异质结带阶研究中的应用[J].物理学报.2000
[6].李书平,王仁智,郑永梅,蔡淑惠.半导体形变势及其应变层异质结带阶[J].厦门大学学报(自然科学版).1999
[7].何国敏,王仁智,吴正云,郑永梅,蔡淑惠.GaN、AlN的形变势和应变层GaN/AlN异质结带阶的计算[J].半导体学报.1999
论文知识图
