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Browsing by Author "Hsu Yung-Jung"

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    PbX(X=S, Se)奈米晶體之合成與應用
    (2009)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系(所)
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    PbX(X=S, Se)奈米晶體之合成與應用
    (2010)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    Z-scheme奈米異質結構其界面載子動力學研究
    (2014)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    Z-scheme奈米異質結構其界面載子動力學研究
    (2013)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    以熱溶劑合成法製備一維奈米材料之異質結構
    (2007)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系(所)
    一維奈米材料之異質結構由於其表現出與以往由單一成分所組成之結構於相關 性質上的優越性，且其應用在相關的光電元件具有相當大的潛力，於近年來吸引了諸 多的研究熱潮。在合成與製備各式一維奈米結構的方法中，除了現今最常被運用的蒸 汽-液體-固體(vapor-liquid-solid)之氣相法外，各種以液相反應為系統來成長一維奈米 結構的合成法，於近年來有相當蓬勃的發展；由於以液相法來製備一維奈米結構相較 於氣相法乃具有較多的材料選擇性與較溫和的反應系統，因此，我們採用液相法中之 熱溶劑合成法的方式，來製備一維奈米材料之各種異質結構。 本計畫嘗試以熱溶劑合成法來製備各種奈米線之異質結構，包含Type-II 核殼奈 米線與多元合金奈米線等。我們先嘗試以改良之熱溶劑合成法來製備多種高純度之單 晶半導體奈米線，例如CdSe，CdTe 與ZnTe；之後，經由奈米線之表面改質的動作來 增加核心奈米線對於殼層材料之先驅物分子的親和力，待先驅物分子能完整地吸附於 核心奈米線表面上時，藉由爾後的反應條件的操控使先驅物產生裂解，而形成一殼層 於核心奈米線表面上，於是Type-II 核-殼奈米結構(例如CdSe-ZnTe)便可獲得。此外， 利用共同進料反應先驅物的方式，我們將於單一步驟下在熱溶劑的反應系統內來製備 多元合金奈米線結構，並經由適當之熱處理程序與退火過程使合金組成發生相分離， 進而形成由雙成分團連而成的超晶格結構。在研究的過程中，我們將探討這些異質結 構之形成對於半導體奈米線之光學特性的影響，並從中建立系統性的歸納與結論，以 期能將這些一維異質結構運用到相關之光電元件上。
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    全固態雙重Z-scheme奈米異質結構之載子動力學( I )
    (2015)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    利用反溶劑法製備金屬/半導體奈米異質結構
    (2011)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
    在此研究計畫中，我們提出以一個對環境友善的反溶劑程序來製備各種金屬/ 半導體奈米異質結構，包含具金屬顆粒接枝之ZnO 奈米晶體與具金屬離子摻雜之 ZnO 奈米晶體。合成方法為將ZnO 粉末溶於深共熔離子液體，待注入含有金屬顆 粒或金屬離子的非良溶劑後，ZnO 因反溶劑程序而被析出與成長同時，會與事先置 入的金屬顆粒或金屬離子複合，進而形成具金屬顆粒接枝或具金屬離子摻雜之ZnO 奈米晶體。金屬顆粒的接枝可有效提升ZnO 奈米晶體之光誘發載子分離效果，進而 使其應用於光催化反應中時能表現較佳的效能，我們將比較不同金屬種類的導入 (Ag、Pd、Au)，對於ZnO 奈米晶體所帶來的載子分離效果與其光催化效能變化的 影響為何。至於金屬離子的摻雜，則是為了讓ZnO 奈米晶體之吸光波段擴增至可見 光區，使其於實作上能經由太陽光的照射來進行各種光催化反應，為了釐清金屬離 子摻雜對於半導體光觸媒活性的影響究竟為正面或負面，我們將探討不同金屬離子 種類的摻雜結果(Co2+、Ni2+、Cu2+)，以期能得到明確定論；此外，我們期待此些過 渡金屬離子摻雜之ZnO 奈米晶體，經照光與施以外加磁場後能產生顯著磁光效應， 進而改變載子傳輸路徑而增進其光催化反應效能。
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    半導體奈米異質結構之合成與其光電化學氫氣生產應用
    (2015)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    半導體奈米異質結構之合成與其光電化學氫氣生產應用
    (2016)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
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    石墨烯/半導體奈米異質結構其界面載子動力學研究
    (2012)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系（所）
    由於具有優異的導電性，單層石墨烯(graphene)與半導體奈米晶體結合時能有 效吸引半導體內的光激發電子，進而提升整體結構之載子分離效果，此對光激發電 子的捕捉能力，大大地提昇了graphene 在相關光電轉換用途例如光催化分解水、光 觸媒、與光伏電池等的可應用性。在此研究計畫中，我們提出以水熱反應程序來製 備graphene/半導體之奈米異質結構，經由調整graphene 與半導體之相對能帶關 係，期望進一步提升此異質結構之載子分離效果，使其應用在光電化學系統中作相 關光電轉換用途時，能表現出優異之效能。樣品的製備為利用濕式化學Hummers 法所得的graphene oxide 作為起始物，在水熱反應程序中將graphene oxide 還原 成graphene，同時使半導體奈米晶體成長於其表面，以形成graphene/半導體奈 米異質結構。我們將使用時間解析螢光光譜技術，來對此發生於graphene/半導體 界面間的載子傳輸行為做一定量化描述，藉由改變graphene 的功函數與調控半導體 奈米晶體的能帶結構，可使異質結構表現出具可調性之界面間載子傳輸行為。經比 較此些樣品應用於光催化水分解產生氫氣氧氣之效能，本研究將可建立相對能帶關 係、界面間載子動力學與載子被導出運用效率之間的關連性，此關連性對於發展 graphene/半導體奈米異質結構在光電化學系統中作相關光電轉換用途，可提供十分 有用的資訊。
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    金屬/半導體奈米異質界面與其光誘發載子分離、光催化產氫與電子儲存特性研究
    (2008)
    徐雍鎣
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    Hsu Yung-Jung
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    國立交通大學材料科學與工程學系(所)
    由金屬與半導體材料所組成之奈米異質界面(heterostructures)，因其所具有之高效 率載子分離(charge separation)特性，可廣泛應用於光觸媒分解有機分子、光催化產氫、 太陽能光電電池以及光催化燃料電池等，於近年來吸引了諸多研究熱潮。其中，金屬奈 米粒子在此複合結構中乃扮演著電子捕捉者的角色，當奈米半導體材料經照光而激發出 電子電洞對時，由於能帶結構的相對關係，電子會從半導體端轉移至金屬端，此時半導 體端成為電子施體而帶有大量的電洞，而金屬端則扮演電子陷阱角色而帶有大量自由電 子。此正負載子的分離經導出利用後，可應用於光催化產氫與光誘發轉移之電子儲存 上。為了要使電子轉移後半導體電子施體能一直維持正電(富含電洞)狀態，亦即被誘發 轉移之電子能完全侷限於金屬端，以提高電子電洞分離效率，因此金屬與半導體之相對 能階位置的設計與材料的選取是非常重要的。我們欲將半導體材料結構設計為單晶奈米 線，因一維奈米線先天乃具有單一方向通道(徑向)，可利載子於其內傳輸，搭配單晶結 構特性來減少載子被捕捉於晶體缺陷中(如晶粒邊界, grain boundary)之機率；經表面接 枝上金屬奈米顆粒後，以便來提高此金屬/半導體異質界面之光誘發載子分離率，進而 增進其應用於光催化產氫之效能。此外，藉由金屬-半導體核殼奈米粒子的製備，我們 嘗試將光誘發載子分離所轉移的自由電子，儲存於金屬奈米粒子內，進而達到光誘發電 子儲存的目的。