學術出版;;Publications
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收集所有交通大學研究人員與學生個人或團體所發表之各項學術著作,涵蓋期刊論文、教師專書、學位論文等項。;;Collections of Publications of NCTU Researchers and Students Like Journal Papers and Thesis.
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Item type:Item, 奈米結構超物質之新穎特性研究(I)(2007) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING國立交通大學電子工程學系及電子研究所在這裡我們提出的計畫是奈米科技中一個極富挑戰性的新課題---「奈米結構的群體效應 (Collective behavior)和崁入人造奈米物件後的新材料研究」。超物質(metamaterial)是一種人造結構的混 合材料。這種材料具有許多自然界中沒的特性。結合了奈米科技,超物質將更能展現其優異的性質。 這些特質包括負折射係數,包括負折射係數、電磁波和聲波的傳輸間隙、電漿頻率的巨大減少、磁性 材料的異常電磁響應,…等。結合奈米結構的超物質是一項新的研究領堿。它存在著很大的挑戰。如 何將理論的設計整合到實際的應用中,是一個亟待解決的課題。我們的挑戰,包括:(1)結構與特性 的關係和光譜響應的測定,特別是當超物質的基本構成物質是小到奈米尺寸的結構時(2)在可選用的 設計中,確認可以快速製造和標準化的設計,(3)測定控制效能(損耗)的因素。 最近半導體科技的發展使得製造人工半導體超物質成為可能。這些新的材料可以由非常小的奈米 結構所構成。奈米結構半導體超物質可以使其電磁響應的範圍落在可見光的區域。這對於實際的元件 應用有很大的好處。超物質的發展有趣但是困難的原因在於它本身位於物理與技術的十字路口。需要 兩者密切的搭配才能達成;最終的成功不僅需仰賴對於材料本身及其結構的全盤瞭解並且同時需要一 個結合奈米科技及當代最先進的特殊技術的科技。我們這裡所提出的計畫就是要抓住利用奈米結構所 建構的超物質的最關鍵議題。 我們提出的半導體超物質計畫,包羅各種學科的研究。這是一個理論學者、物理學家和技術工程 人員的共同研究計畫。我們的研究團隊,將不同領域、不同才能的人結合在一起,從不同的角度探討 問題的所在。這個計畫由四個分離但息息相關的部分所組成:(1)由奈米結構所成長與製造的超物質, (2)在微波和光學系統中,材料的特性和新穎的應用,(3)在低溫高磁環境下超物質的光學研究,(4) 崁入奈米物件系統之光學響應的理論研究。我們的計畫,建構在數個本世紀最重要的奈米、材料、及 光學技術之上。我們計畫中的一些重要的技術目標有: .. 演驛砷化銦、銻化銦和銻化鎵結構的量子點和量子環崁入到各式不同的主材料中。 .. 針對由半導體奈米物件所製成的人工超物質做多角化的研究。 .. 瞭解並控制半導體奈米物件結合於半導體奈米結構超物質系統之電、磁和磁光特性。 .. 對於由半導體奈米物件所製成之新的超物質發展包括量子和光學非局化效應的量化描述。 .. 發展並完成橢圓儀量測、直接的磁性量測和利用近場顯微鏡在低溫高磁系統中針對超物質的光學 研究。 .. 發展積體雷射和利用於慢速光元件的光子晶體結構。 .. 藉由半導體奈米結構研發可見光範圍之左手物質(left handed material)。 我們的研究團隊由在各自領域有豐富研究經驗的人員組成。主要成員來自交大,也有中興大學與 台大的教授參與。還有一位來自荷蘭Twenty University 的Prof. Wijers 參與,他是奈米結構中光學理論 的權威。我們這個團隊過去有密切的合作。目前每月均有固定的集會討論。理論上我們已經預測半導 體量子環有可能成為在可見光範圍的左手物質。藉由此計畫我們將嘗試在實驗上予以實現。 本計畫的實驗將得到交大奈米科技中心的全力支援。許多研究將在奈米科技中心的實驗室完成。 交大奈米科技中心已承諾在儀器的使用,新技術的開發以及人力與物力上全力的配合。它的 commitment 將是本計畫成功的一大關鍵。Item type:Item, 台灣聯合大學系統奈米製作暨分析核心設施服務計畫(III)(2008) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING國立交通大學電子工程學系及電子研究所Item type:Item, 奈米結構超物質之新穎特性研究(III)(2009) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING國立交通大學電子工程學系及電子研究所Item type:Item, 銻化物基材之量子結構及元件(2009) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING國立交通大學電子工程學系及電子研究所近年來,半導體奈米結構及量子元件儼然已成為一個主要的研究課題,分子束磊晶 系統中已經可已成長出各式各樣化的自組式奈米結構,基於其完美之磊晶界面,可使得 物理研究及元件應用上得到良好的成果,然而過去這些元件大部分是使用砷及磷的三五 族化合物半導體結構,此種結構皆屬於第一類異質界面結構,也就是電子及電洞都被侷 限於量子結構中。但是另一種五族元素—銻,因為其晶格常數較一般常見之砷化鎵及磷 化銦基板來的大,所以過去較少被使用於三五族化合物半導體中。 銻化合物半導體具有較大的能隙變化範圍,因此使得它在長波長的光電元件應用中 具有重要的地位,其中銻化銦則具有目前已知之化合物半導體中最大的電子遷移率。此 種元素除了具有較大之能隙變化範圍外,它與其他化合物半導體(如:砷化鎵、磷化銦) 的異質界面,則屬於第二類或是第三類異質界面結構,此種特殊之異質界面可以變化出 很多有趣的物理研究及元件應用,且此種特性僅見於銻元素的化合物半導體中。 在我們的計畫中,我們計畫成長銻化鎵及銻化銦奈米結構於砷化鎵基板上,並研究 其光學及電子遷移特性。在此種第二類異質界面結構之量子點中,電洞是被侷限於價帶 之量子結構中,而電子則是因為電洞之庫倫作用力而分佈於此奈米結構周圍。我們近期 的研究中發現,在此種小尺寸的量子結構中,其依然具有良好的光響應強度,如此我們 便可以將此奈米結構應用於元件中。另外,我們實驗室也架設了一套低溫強磁場的量測 設備,如此可使我們更深入的瞭解此奈米結構的特性。 此外,銻元素也是一種良好的界面活性劑,可以使得我們磊晶的結構表面維持平 坦,且維持良好之磊晶品質,我們將利用此特性成長高應力的砷化銦鎵磊晶層,使得發 光波長可以達到2um。 多年來,本實驗室對於奈米結構及量子元件的研究有著深厚的基礎,且對於分子束 磊晶中銻材料的使用大約有一年之久,對於銻化合物磊晶技術的掌握也已成熟,並對於 此種第二類異質界面結構的特性也有諸多的瞭解,因此可以掌握此材料的特性並設計新 的元件結構。若能得到此計畫的支持,我們將可以對於銻化合物的奈米結構及量子元件 有更深入的研究。Item type:Item, 半導體量子元件及奈米結構之高效能與節能應用( I )(2010) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING國立交通大學電子工程學系及電子研究所自本世紀之初,天然資源的快速消耗及油價高漲已經對我們日常生活造成威脅。如果想 要維持現在甚至將來的生活水準,開源節流成為一個必需的課題。 在節能的概念下,能源再生及能源有效利用是一體兩面的,更是能源政策中兩大重要支 柱,所以需要同時對這兩種議題的相關科技應用進行研究發展。 這個計畫的主旨是在發展多種節能且高效率的奈米尺寸元件。在我們構想藍圖中,是要 利用半導體奈米結構及量子元件去製作出一系列新穎高效率元件來達到節能的目標,這 些元件包括半導體電漿子冷光致冷器、可利用磁場加強放光效率的發光元件、及增強光 電轉換率的量子點太陽能晶片。 現階段大部份以上所提到的元件都僅止於理論的探索及初步的實稔結果,要製作出 真實可以利用的元件將是一項很大的挑戰。我們的團隊集結了各種領域的專家,包括理 論與實驗範疇的物理學家及工程師,這使得我們有著可以從不同的角度去切入並共同解 決問題的優勢。這個計畫可以畫分為四個相關的部份:(1)半導體致冷晶片,(2)高效能 光電奈米元件,(3)高光電轉換率量子點太陽能晶片,(4)綠能電子學的模型理論計算。 我們綜合了本世紀中重要的奈米、材料及光電技術來進行研究,並期望能整合這些技術 提供全新的功能應用來回饋社會。 計畫中的研究目的及技術優勢總合如下:Item type:Item, 近毫米波汽車防撞系統與元件之研發---高功率微波電晶體之研究(I)(1999) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING交通大學電子工程系Item type:Item, 三五族半導體量子點結構之物理與元件(1999) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING交通大學電子工程系Item type:Item, 氫效應在異質接面電晶體所引起的穩定性及可靠性問題(II)(2000) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING國立交通大學電子工程學系Item type:Item, 半導體量子光電元件之研究(III)(2001) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING交通大學電子工程系Item type:Item, 異質介面電晶體之熱穩定性研究(II)(2002) ;李建平 ;LEE CHIEN-PING交通大學電子工程系