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鉛鹵化物鈣鈦礦材料——性質、制備與應用 版權信息
- ISBN：9787560667485
- 條形碼：9787560667485 ; 978-7-5606-6748-5
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
鉛鹵化物鈣鈦礦材料——性質、制備與應用 內容簡介
鉛鹵化物鈣鈦礦材料與器件是近十年迅速發展起來的一個新研究領域，一些重要的科學發現與技術突破層出不窮，系統總結相關研究進展對推動這一領域的發展很有必要。本書對鉛鹵化物鈣鈦礦材料的基本特性、典型應用與發展現狀作了較為系統的論述。全書共分為 7章，涉及鉛鹵化物鈣鈦礦材料的簡介、基本性質、制備方法以及其在光伏器件、探測器件、發光器件等方面的應用舉例。
本書適于微電子、光電子、材料等領域從事鉛鹵化物鈣鈦礦材料與器件研究、生產及相關技術應用的廣大科技人員閱讀，也可作為高等學校相關專業研究生的參考書。
鉛鹵化物鈣鈦礦材料——性質、制備與應用 目錄
第 1章鉛鹵化物鈣鈦礦材料簡介...................................................................................... 1
1.1 鉛鹵化物鈣鈦礦材料的發現...................................................................................... 1
1.2 鈣鈦礦結構與鉛鹵化物鈣鈦礦材料.......................................................................... 6
1.3 鉛鹵化物鈣鈦礦材料體系.......................................................................................... 9
1.3.1 基于飽和烴的鈣鈦礦材料 ................................................................................. 9
1.3.2 不飽和烴 BC 構成的鈣鈦礦 .............................................................................. 16
1.4 鉛鹵化物鈣鈦礦分類.................................................................................................. 17
1.4.1 有機 -無機雜化鉛鹵鈣鈦礦 ............................................................................. 17
1.4.2 全無機鉛鹵鈣鈦礦 ............................................................................................. 19
1.4.3 FA/MA-Cs混合陽離子鈣鈦礦........................................................................... 21
1.4.4 2D-3D混合陽離子鈣鈦礦................................................................................. 22
本章小結............................................................................................................................... 23
第 2章鉛鹵化物鈣鈦礦材料的基本性質.......................................................................... 24
2.1 晶體結構與化學鍵...................................................................................................... 24
2.1.1 晶體結構 ............................................................................................................. 24
2.1.2 化學鍵 ................................................................................................................. 26
2.2 能帶結構..................................................................................................................... 28
2.3 光學特性...................................................................................................................... 31
2.4 電學特性...................................................................................................................... 34
2.5 熱學特性...................................................................................................................... 36
2.6 力學特性...................................................................................................................... 38
2.7 表面特性...................................................................................................................... 43
2.8 本征點缺陷與摻雜...................................................................................................... 49
2.9 穩定性.......................................................................................................................... 55
本章小結............................................................................................................................... 56
第 3章鉛鹵化物鈣鈦礦材料的制備方法.......................................................................... 57
3.1 單晶制備方法.............................................................................................................. 57
3.1.1 STL生長法 ......................................................................................................... 57
·1·
3.1.2 逆溫度結晶法 (ITC) ........................................................................................... 59
3.1.3 反溶劑蒸發輔助結晶法 (AVC).......................................................................... 60
3.2 薄膜制備方法 .............................................................................................................. 62
3.2.1 一步旋涂沉積法 ................................................................................................. 62
3.2.2 兩步旋涂沉積法 ................................................................................................. 63
3.2.3 多步旋涂法 ......................................................................................................... 64
3.2.4 化學氣相沉積 (CVD)法 .................................................................................... 65
3.3 量子點制備方法.......................................................................................................... 68
3.3.1 熱注入法 ............................................................................................................. 68
3.3.2 配體輔助再沉淀法 ............................................................................................. 70
3.3.3 固相制備法 ......................................................................................................... 71
3.4 微 /納米結構制備方法 .............................................................................................. 72
3.4.1 溶液合成法 ......................................................................................................... 72
3.4.2 化學氣相沉積法 ................................................................................................. 74
3.5 異質結制備方法.......................................................................................................... 75
3.5.1 在異質材料上生長鈣鈦礦形成異質結 ............................................................. 75
3.5.2 先合成鈣鈦礦再生長異質材料形成異質結 ..................................................... 78
3.5.3 一步生長法 ......................................................................................................... 79
3.5.4 原位交換法 ......................................................................................................... 81
本章小結............................................................................................................................... 86
第 4章 鉛鹵化物鈣鈦礦基光伏器件——鈣鈦礦太陽能電池........................................... 87
4.1 鈣鈦礦太陽能電池的結構與工作機理...................................................................... 87
4.1.1 器件結構 ............................................................................................................ 87
4.1.2 工作機理 ............................................................................................................ 88
4.2 鈣鈦礦太陽能電池中的光物理過程.......................................................................... 90
4.3 鈣鈦礦太陽能電池的性能表征技術......................................................................... 92
4.3.1 薄膜的表征方法 ................................................................................................. 92
4.3.2 鈣鈦礦電池性能的表征方法 ............................................................................. 95
4.4 鈣鈦礦太陽能電池的材料.......................................................................................... 98
4.4.1 電子傳輸層材料 ................................................................................................ 98
4.4.2 空穴傳輸層材料 ................................................................................................. 99
4.4.3 電極材料 ............................................................................................................. 100
4.4.4 光吸收層材料 ..................................................................................................... 101
4.5 鈣鈦礦太陽能電池的界面工程.................................................................................. 102
4.5.1 界面工程概述 ..................................................................................................... 102
·2·
4.5.2 界面工程基礎理論 ............................................................................................. 103
4.5.3 界面工程的作用 ................................................................................................. 105
4.6 疊層鈣鈦礦太陽能電池............................................................................................. 108
4.6.1 疊層鈣鈦礦太陽能電池概述 ............................................................................. 108
4.6.2 串聯光伏器件中的鈣鈦礦材料 ......................................................................... 112
4.6.3 鈣鈦礦基串聯光伏器件的研究進展 ................................................................. 116
4.7 鈣鈦礦太陽能電池組件與產業化.............................................................................. 138
4.7.1 鈣鈦礦太陽能組件的發展現狀 ......................................................................... 140
4.7.2 制備大面積鈣鈦礦薄膜的方法 ......................................................................... 141
4.7.3 模塊制造過程 ..................................................................................................... 145
本章小結............................................................................................................................... 147
第 5章 鉛鹵化物鈣鈦礦基探測器件 ................................................................................... 148
5.1 鈣鈦礦光電探測器件.................................................................................................. 148
5.1.1 鈣鈦礦光電探測器的結構與工作機理 ............................................................. 148
5.1.2 鈣鈦礦光電探測器的性能表征技術 ................................................................. 152
5.1.3 鈣鈦礦光電探測器的材料 ................................................................................ 155
5.1.4 鈣鈦礦光電探測器的發展現狀與前景 ............................................................. 162
5.2 鈣鈦礦紫外 -可見 -紅外光探測器件 ...................................................................... 163
5.2.1 窄帶光譜探測器 ................................................................................................. 163
5.2.2 寬帶光譜探測器 ................................................................................................. 166
5.3 鈣鈦礦 X射線探測器件............................................................................................. 170
5.3.1 鈣鈦礦 X射線探測器件的結構與工作機理..................................................... 171
5.3.2 鈣鈦礦 X射線探測器件的性能表征技術........................................................ 176
5.3.3 基于不同鈣鈦礦材料的 X射線探測器件......................................................... 180
5.3.4 鈣鈦礦 X射線探測器件的發展現狀與前景..................................................... 188
5.4 鈣鈦礦放射線閃爍體.................................................................................................. 190
5.4.1 鈣鈦礦放射線閃爍體的結構與工作機理 ......................................................... 191
5.4.2 鈣鈦礦放射線閃爍體的性能表征技術 ............................................................. 193
5.4.3 鈣鈦礦放射線閃爍體的材料 ............................................................................. 196
5.4.4 鈣鈦礦放射線閃爍體的發展現狀與前景 ......................................................... 203
本章小結............................................................................................................................... 206
第 6章 鉛鹵化物鈣鈦礦基發光器件 ................................................................................... 207
6.1 鈣鈦礦發光二極管...................................................................................................... 207
6.1.1 鈣鈦礦發光二極管的結構和工作原理 ............................................................. 207
6.1.2 鈣鈦礦發光二極管的性能和表征技術 ............................................................. 211
·3·
6.1.3 基于不同鈣鈦礦材料的發光二極管 ................................................................. 213
6.1.4 鈣鈦礦發光二極管的發展現狀與前景 ............................................................. 217
6.2 鈣鈦礦微型激光器...................................................................................................... 221
6.2.1 鈣鈦礦微型激光器的結構和工作原理 ............................................................. 222
6.2.2 鈣鈦礦微型激光器的性能和表征技術 ............................................................. 232
6.2.3 基于不同鈣鈦礦材料的微型激光器 ................................................................. 237
6.2.4 鈣鈦礦微型激光器的發展現狀和前景 ............................................................. 250
本章小結............................................................................................................................... 252
第 7章鉛鹵化物鈣鈦礦的其他應用.................................................................................. 253
7.1 鈣鈦礦阻變存儲器件.................................................................................................. 253
7.1.1 阻變式存儲器概述 ............................................................................................. 253
7.1.2 基于鈣鈦礦的 RRAM工作原理........................................................................ 255
7.1.3 基于鈣鈦礦的 RRAM工作特性........................................................................ 260
7.2 鈣鈦礦晶體管.............................................................................................................. 265
7.2.1 鈣鈦礦晶體管發展概述 ..................................................................................... 265
7.2.2 鈣鈦礦溝道層的結構及性質 ............................................................................. 265
7.2.3 基于鉛鹵化物鈣鈦礦的 FET ............................................................................. 267
7.3 鈣鈦礦光催化器件...................................................................................................... 271
7.3.1 鉛鹵化物鈣鈦礦的光學性質和環境穩定性 ..................................................... 271
7.3.2 鉛鹵化物鈣鈦礦在光催化反應中的應用 ......................................................... 272
7.4 鈣鈦礦傳感器.............................................................................................................. 278
7.4.1 基于鉛鹵化物鈣鈦礦的氣體傳感器 ................................................................. 278
7.4.2 基于鉛鹵化物鈣鈦礦的圖像傳感器 ................................................................. 282
7.5 鈣鈦礦發電 -儲能一體化器件 .................................................................................. 286
7.5.1 PSC-LIB集成技術............................................................................................. 286
7.5.2 PSC-超級電容器集成技術 ............................................................................... 289
7.6 鈣鈦礦電致變色器件.................................................................................................. 292
7.6.1 基于鈣鈦礦和超級電容器的 PVCS .................................................................. 292
7.6.2 鈣鈦礦在電致變色領域的其他應用 ................................................................ 295
7.7 鈣鈦礦自旋電子器件................................................................................................. 296
7.7.1 基于鈣鈦礦的自旋 LED器件........................................................................... 296
7.7.2 基于鈣鈦礦的自旋閥 ......................................................................................... 297
7.7.3 基于鈣鈦礦的 CPL探測器 ................................................................................ 299
本章小結............................................................................................................................... 300
參考文獻.................................................................................................................................... 301
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