题目：CdTe基纳米棒阵列制备及其性能研究

碲化镉(CdTe)是一种II-VI族化合物半导体材料，由于其合适的禁带宽度和较高的光吸收系数，近年来作为一种太阳能电池半导体材料受到广泛的关注。同时，理论计算结果表明，制备低维化的CdTe纳米结构有望进一步的提升当前太阳能电池的效率。因此，本文利用磁控溅射沉积方法，通过调控磁控溅射工艺参数实现对碲化镉低维纳米结构形貌和晶型的调控，探索了其生长机制，并将具有特殊纳米结构的碲化镉应用于光电转换和光热电转换中，获得较好的结果。主要内容和成果如下：

第一，介绍了太阳能电池及CdTe薄膜太阳能电池的特点和结构，并介绍了低维化对提升太阳能光电转换效率的重要作用和目前光电热电利用太阳能的现状，从而提出研究的内容和目标。

第二，利用磁控溅射法，通过调节磁控溅射的基底温度、工作气压、溅射功率及溅射时间成功制备了具有一维定向的CdTe纳米棒阵列，并在四种不同基底获得实现，同时讨论及研究了其生长的机制机理和光电性能。在生长机理的指导下，实现了在不同基底上CdS一维纳米棒的可控制备，同时实现了三维CdTe纳米结构的制备，获得了超疏水的界面。

第三，通过进一步调控溅射的工艺参数，成功实现了闪锌矿型和纤维锌矿型CdTe一维纳米棒阵列的可控制备，同时研究了其生长机制机理，并研究了不同晶型CdTe纳米棒阵列光吸收、载流子输运及对光电性能的影响。

第四，将CdTe一维纳米棒阵列应用于光电转换性能的研究，对CdTe/TiO2核壳结构纳米棒和CdS量子点/CdTe纳米棒复合结构进行了光电性能的研究，研究结果表明，一维纳米棒提升了复合结构的光电性能。

第五，将CdTe一维纳米棒阵列应用于光电-热电一体化结构，旨在实现了光电材料和热电材料在材料一体化角度的复合，实现了太阳能光热一体化利用。并设计了光热电一体化光电极和异质结结构，实现了太阳能光电热电性能的协同利用。