界面活性劑輔助金奈米材料之合成與應用

Abstract

在本篇論文研究中，利用簡易的賈凡尼置換反應法，以金屬錫提供電子，於矽基材上合成不同形貌之金奈米結構。當反應溶液裡只添加十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)界面活性劑時，產物呈現球狀結構；當反應溶液加入硝酸鈉時，可得到錐狀產物，顯示硝酸鈉有助於一維奈米產物的成長；同時添加CTAC和硝酸鈉時，可得到海膽狀產物，並且隨著反應時間增長，可得到大量的金奈米線，線徑約為50-100 nm，長度可達數十微米；改變CTAC和硝酸鈉的濃度後，則可得到片狀產物。CTAC和硝酸根離子為金線成長不可獲缺之添加劑，由高解析穿透式電子顯微鏡鑑定可發現奈米線為penta-twinned結構，沿著[110]方向成長。將合成好的各式形貌之產物進行潤濕性與場發射測試，海膽與線狀產物由於擁有高長寬比，因此在特性以及應用方面皆 有不錯的表現。