太陽(yáng)能電池是目前解決人類能源需求和維持可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。太陽(yáng)光吸收效率的高低在硅基太陽(yáng)能系統(tǒng)中起著關(guān)鍵的作用。為了提高入射太陽(yáng)光吸收效率,一般要采用各種減反射措施,硅納米線(Silicon Nanowires,SiNWs)由于其獨(dú)特的光學(xué)、電學(xué)和熱學(xué)等性質(zhì)引起了廣泛的關(guān)注,SiNWs陣列被認(rèn)為是很有希望應(yīng)用于高效電池的納米結(jié)構(gòu)材料。兩步法金屬輔助的化學(xué)刻蝕(Metal-Assisted Chemical Etching,MACE)的方法是目前制備硅納米線陣列的一個(gè)重要途徑。將一維納米結(jié)構(gòu)進(jìn)一步組裝成二維或三維納米結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)改變形貌從而獲得更優(yōu)的性能成為現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)。其中,碳材料在各方面展現(xiàn)出的優(yōu)異性能引起了研究者的關(guān)注。為了研究硅納米線陣列及其復(fù)合陣列與反射性能之間的相互關(guān)系,本課題研究了影響硅納米線陣列結(jié)構(gòu)的主要因素,并分別通過(guò)水熱法、化學(xué)氣相沉積(Chemical vapor deposition,CVD)法制備出硅納米線/碳納米球、硅納米線/碳納米管復(fù)合陣列。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)利用MACE方法制備生長(zhǎng)可控、表面平整的SiNWs陣列;并通過(guò)改變H2O2的濃度、...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 硅納米線的物理性質(zhì)
        1.2.1 硅納米線的場(chǎng)發(fā)射特性
        1.2.2 硅納米線的電子傳輸特性
        1.2.3 硅納米線的熱電效應(yīng)
        1.2.4 硅納米線的光學(xué)性能
    1.3 硅納米線的制備方法
        1.3.1 激光燒蝕法
        1.3.2 化學(xué)氣相沉積法
        1.3.3 反應(yīng)離子刻蝕法
        1.3.4 金屬輔助化學(xué)刻蝕法
    1.4 硅納米線碳復(fù)合結(jié)構(gòu)的制備方法
        1.4.1 一步合成法
        1.4.2 兩步合成法
    1.5 硅納米線減反特性研究現(xiàn)狀
    1.6 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 硅納米線陣列的制備與表征
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 刻蝕時(shí)間對(duì)硅納米線形貌的影響
        2.2.2 反應(yīng)溫度對(duì)硅納米線形貌的影響
        2.2.3 硝酸銀濃度對(duì)硅納米線形貌的影響
        2.2.4 H₂O₂度對(duì)硅納米線形貌的影響
    2.3 本章小結(jié)
第三章 硅納米線/碳納米球、硅納米線/碳納米管復(fù)合陣列的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 硅納米線/碳納米球的制備及表征
        3.2.1 樣品的制備
        3.2.2 樣品的表征與結(jié)果分析
    3.3 硅納米線/碳納米管的制備及表征
        3.3.1 樣品的制備
        3.3.2 樣品的表征與結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 硅納米線及其復(fù)合陣列的光學(xué)特性研究
    4.1 引言
    4.2 不同條件下對(duì)硅納米線陣列光學(xué)特性的影響
        4.2.1 HF-H₂O₂混合溶液中H₂O₂濃度對(duì)光學(xué)反射率的影響
        4.2.2 刻蝕時(shí)間對(duì)硅納米線陣列對(duì)光學(xué)反射率的影響
        4.2.3 硝酸銀濃度對(duì)硅納米線陣列對(duì)光學(xué)反射率的影響
        4.2.4 不同類型的硅納米線復(fù)合陣列對(duì)光學(xué)反射率的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士/碩士學(xué)位期間取得的科研成果



本文編號(hào)：3755874