學位論文
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Item 奈米碳管分子結間電子傳輸與干涉現象之第一原理研究(2013) 陳凱榆本篇論文以奈米碳管(Carbon Nanotube, CNT)與分子結構所形成的一維系統為題，利用第一原理(Ab initio)方法計算其傳輸性質；依據分子結構的不同，發現會有干涉現象的產生。藉由與緊束縛模型(Tight Binding model)所得的結果相互比對，透過傳輸係數(Transmission Coefficients)及態密度(Density of States, DOS)的分析，可歸納出影響類似此種結構之奈米電子元件的電子傳輸性質為何，並且進一步地了解量子傳輸理論(Quantum Transport Theory)。Item 奈米碳管電極之間分子結的電子傳輸研究(2017) 林明寬; Lin, Ming-Kuan本篇論文以斜切的armchair奈米碳管(carbon nanotube)作為分子結(molecular junction)中的電極。使用緊密束縛模型(tight-binding model)計算斜切的armchair奈米碳管、直切的armchair奈米碳管和直切的zigzag奈米碳管從表面到內部的局域態密度(local density of states)。直切的armchair奈米碳管和直切的zigzag奈米碳管的每一層局域態密度分別顯示三層循環的週期性振盪和局域的邊緣態(edge state)。斜切的armchair奈米碳管不只具有週期性振盪，也具有局域的邊緣態。在局域態密度的研究之後，我們把一條或兩條多烯(polyene)接在兩個斜切的armchair奈米碳管之間作為分子結。使用緊密束縛模型和第一原理(ab initio)方法研究分子結的電子傳輸性質。One-polyene分子結在費米能量(Fermi energy)的傳輸(transmission)數值接近1，所以它恢復了一條電子傳輸通道。Two-polyene分子結在費米能量的傳輸數值在0和2之間變化，所以它顯示了干涉效應。儘管緊密束縛模型和第一原理的結果大致相同，但是從這兩種方法得到的結果還是有不一致之處。藉由調整緊密束縛模型中參數的大小，研究分子結的傳輸性質如何變化。我們發現分子結的傳輸性質會受到來自於分子內的鍵結(intra-molecular bonding)強度、耦合(coupling)強度和on-site energy的影響。Item 動態光散射在氣體對亞微米尺度膠體分散體穩定性的影響的研究(2015) 鄭璋駿; Jeng, Jang-Jiunn我們研究氣體對膠體分散體問定性的影響。分別使用油(dodecane and squalane)和多層奈米碳管作為分散向，使其分散在水或是去氣體水中，樣品中不加入界面活性劑。利用動態光散射溶液中的油滴或是碳管團塊的大小進行量測，以觀察膠體溶液的穩定度。我們架設了一台動態光散射儀，並使用直徑38nm、500nm、1μm的聚苯乙烯小球進行校正。從指數函數與累積量展開擬合可以得到與樣品相符合的粒徑大小。但CONTIN的分析結果，無法確定可以得到愈樣品相符合的粒徑分布。在使用油進行的無界面活性劑乳膠溶液的實驗中，我們發現與水相比在去起體水中，油可以較容易的形成很小的油滴並可以較穩定的分散在水中，並在完成的乳膠溶液中加入氣體，對樣品的穩定性影響不大。在使用多層奈米碳管的實驗中，我們發現使用去起體水可以做出至少能穩定存在半個月的奈米碳管膠體分散體；而若是使奈米碳管膠體分散體與空氣劇烈混合，則會有明顯的聚合、沉澱現象。