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Item 一維non-Hermitian 拓樸模型(2022) 姚有徽; Io, Iao-Fai本文首先介紹在一維拓樸絕緣體常討論的Su-Schrieffer-Heeger (SSH) model以及其推廣的模型，我們可以用bulk-edge correspondence去預測拓樸系統中邊界態數目。接下來將上述的模型推廣到non-Hermitian (NH)的形式，我們發現在NH系統中存在skin effect以及exceptional point，這些是當系統為Hermitian時不具有的性質。我們利用解析解計算研究exceptional points (EPs)在不同的模型下出現的條件，並了解其性質。Item 在導電玻璃上電鍍鈷鉑奈米島團的研究(2012) 陳藝丰; Yi-Feng Chen薄膜和奈米島團的製備有很多種方式，其中可以在大氣下進行的方式之一就是電鍍。電鍍薄膜的過程中有許多的變因可以加以探討，本實驗想要建構一套系統化的討論方式，找出電鍍條件和薄膜特性之間的關係。實驗中，控制電鍍液的組成成分，探討的操縱變因為:不同的電鍍方式，而用來測量分析薄膜特性的儀器有: 恆電位儀（potentiostat）、恆電流儀（galvanostat）、螢光元素分析儀（x-ray fluorescence, XRF）、磁光柯爾效應儀（magneto-optical Kerr effect, MOKE）、原子力顯微鏡 （atomic force microscopy），分別就:電鍍時的電流電壓變化分析，電鍍後膜的成分、磁特性、表面形貌結構這幾個面向來探討。 本實驗將鈷鉑薄膜利用化學電鍍的方式鍍在導電玻璃(氧化銦錫ITO)上。電鍍液是由100 mM的硫酸鈷溶液和3.33 mM的氯鉑氫酸加上50.0 mM的硼酸(緩衝液)組合而成。電鍍的方式主要分成兩種，一種是定電壓電鍍法(potentiostatic)，另一種為定電流電鍍法(galvanostatic)。藉由固定電壓觀察電鍍時的電流變化，或是固定電流觀察電鍍時的電壓變化，搭配循環伏安法可以對於實驗結果加以解釋，並進一步地由成分分析和磁特性分析，觀察電流或電壓的大小如何影響鍍膜的成分，而膜的成分和磁特性和表面結構的關係也可以藉此探討出來。 一開始，先做一系列相關鍍液的循環伏安法對照實驗，推測CV圖中特殊還原峰值電壓可能發生的反應，並在這些特別的電壓位置進行定電壓電鍍薄膜；我們選用了-0.45 V、-0.70 V和-0.85 V這三種特別的電壓大小去電鍍薄膜，接著利用元素分析儀討論在不同電壓下鈷鉑的還原比例，在-0.70 V的電壓大小可以得到鈷鉑還原比例約為1:1，並在這個條件下所鍍的薄膜其縱向矯頑力最大；在 -0.45 V的定電壓下電鍍的薄膜出現特殊形狀的磁滯曲線，探究其薄膜結構，則由原子力顯微鏡觀察到薄膜表面有自我叢聚的島狀微結構。 最後利用定電流電鍍法，得到許多呼應定電壓電鍍法的實驗結果；並且可以觀察到利用化學沉積的方式，電鍍出來的薄膜具有多樣性的表面形貌，電壓和電流的些微改變，所鍍出來的薄膜表面形貌即有所不同，所以可以利用改變化學沉積的參數，製作想要鍍的薄膜的表面形貌。Item 石墨烯在不同基板上的偏振解析拉曼光譜(2021) 張瑀真; Chang, Yu-Chen石墨烯為一種單層碳原子構成蜂巢狀二維平面的特殊材料，自2004年開始，單層的石墨烯成功地被塊狀的石墨剝離後，近幾年大家開始探索且研發其他更多不同導電特性的二維材料。石墨烯具有獨特的高導電、高導熱以及對光的高敏感性而備受重視。本研究利用化學溶劑濕式蝕刻法以及氣泡轉移法，以在不影響石墨烯品質的情況下轉移到矽基板，測量石墨烯二維材料的原子振動反應並探討與其基板的交互作用情形，利用偏振拉曼光譜儀系統量測原子振動的偏振狀態。本研究使用不同偏振態的入射光 （圓偏振光、線性偏振光）照射石墨烯樣品，讓石墨烯因在不同基板上的耦合效應不同而破壞了簡併振動帶，因而使得簡併聲子振動比例有所不同，也導致偏振拉曼振動狀態和振動強度的改變。我們更進一步利用石墨烯中簡併聲子振動帶的特性量測到二維材料具有旋光轉換的效應。本研究也將會介紹如何使用偏振程度（Degree of polarization）的算式結合拉曼光譜來了解不同基板上石墨烯原子振動狀態的偏振特性並能夠藉由數值模擬來驗證實驗結果。這些成果及實驗方法將有助於深入研究光與二維材料與基板交互作用，探討更多基本的材料物理特性及未來可能的應用。Item 超高真空系統架設與鐵在低溫下成長於金與矽基板之研究(2009) 林彥穎; Lin Yen-Ying我們建立了一部多功能超高真空系統，其背景壓力約在3x10^-10托耳。而用電子穿隧掃描顯微鏡來觀測樣品所得到的表面形貌圖片可以藉由石墨和單晶矽基板來校正。在180K將鐵成長於金(111)表面的系統中，發現有雙生的核成長在金(111)重構表面fcc結構的紐節處，這和在90K曝氙成長的結果非常不一樣。當再一次鍍膜於180K，使膜厚度達0.45個原子層後再以室溫退火處理，發現金的奈米顆粒成長呈現隨機分布。而在金(111)的面上有些區域呈現與面(111)相鄰斜面的結構，鐵在此相鄰結構上的成長和另一個相鄰面，金(788)面，的系統完全不一樣。最後，我們同時建置了磁光柯爾效應量測裝置，其最大磁場可達4300高斯。同時我們也成功的量測到鐵薄膜在矽基板平面方向的磁滯曲線。Item 學習環境對學生自我價值與學習動機的影響(2005) 王信評研究者目前在私立高中（含高職部）任教，想瞭解學習環境對學生自我價值與學習動機的影響，特別是高職學生。高職學生之學習環境與國中時期相差甚大，且本校對於學生管教嚴格。本研究希望能找出影響學生自我價值與學習動機影響的環境因素進而改善學習環境，提高學生的自我價值與學習動機。本研究藉設計問卷來探求高職部學生各年級間自我價值與學習動機的變化情形，並藉由訪談瞭解學校各項環境因素對學生學習造成的影響。經由分析問卷及訪談資料，可以發現一些提高學生自我價值與學習動機的環境因素。結果發現學校的嚴格管教並不會對學習環境造成負面的影響，反而能使學習環境單純化，使學生更能定下心來學習，且學生在三年的學習後，其「自我價值」與「學習動機」都能有顯著的提升。 關鍵詞：自我價值、學習動機、學習環境。Item 脈衝雷射蒸鍍法製備氧化銪鋅薄膜之探討: 結構、光學、電性與磁性研究(2023) 魏煒倫; Wei, Wei-Lon本論文利用脈衝雷射沉積法在c方向的單晶藍寶石基板上沉積氧化銪鋅(Eu:ZnO)薄膜，摻雜比例為0－4.0 at.%，薄膜厚度控制在150 nm，之後檢測薄膜樣品的結構、光學、電性以及磁性。X光繞射光譜中在角度2θ = 31°－45°，我們只觀測到ZnO以及基板的特徵峰，確認了Eu成功摻雜進ZnO且沒有雜晶相。c軸常數隨摻雜比例提升從在5.21 Å降至5.18 Å，推測與電荷補償機制有關(2Eu3+ → 3Zn2+ + VZn)；晶粒尺寸與摻雜比例沒有明顯趨勢，晶粒尺寸在163-183 Å。光致螢光光譜的結果顯示Eu摻雜使得整體螢光強度下降、近能隙3.3 eV峰值訊號變寬，經分析後可推斷Eu:ZnO薄膜具有鋅間隙、鋅空缺、氧空缺、氧間隙等等的缺陷，隨著摻雜比例上升，缺陷和Eu 4f－4f軌域躍遷5D0－7F2逐漸主導螢光，當摻雜比例達到4.0 %時，可以觀察到5D0－7F1、5D0－7F0的螢光。在電性分析中，薄膜載子遷移率隨著摻雜比例上升從23 cm2/Vs降至0.1－1.0 cm2/Vs，推測與摻雜所產生的缺陷有關，缺陷變得更多、應力變大，形成更多的晶粒邊界使得電子容易被散射。在0、0.5、1.0 %摻雜比例的薄膜樣品，電阻率約在0.1 Ω⋅cm，載子濃度在1.0 %的薄膜樣品達到最大值32×10^18 cm-3，意味著少量摻雜可以改變、甚至促進薄膜電性，而當摻雜比例超過2.0 %時，電阻率急遽上升至1－10 Ω⋅cm、載子濃度則在3－5×10^18 cm-3。我們從磁光法拉第光譜觀察到薄膜樣品的法拉第旋轉角與外加磁場呈線性關係，並且薄膜的法拉第旋轉強度在近能隙的波長(340、350 nm)會有較強的響應，並且有Eu摻雜的樣品比無摻雜樣品具有更強的旋轉角強度，歸因於Eu摻雜帶來額外電子，達到增幅磁光效應的效果。磁性分析中，所有薄膜樣品在室溫下呈現順磁性，樣品磁矩在外加磁場達到1500 Oe後皆達到飽和。飽和磁化強度隨著摻雜比例上升有趨近飽和的趨勢，從7 emu/cm-3增加到13.7 emu/cm-3。Item 半導體奈米帶與奈米線之光譜研究(2004) 車吉平; Chi-Ping Che我們探討三氧化二鎵奈米線、奈米帶、以及單一磷化鎵奈米線的表面結構、電性、與光譜特性，擴展先前群集奈米線的量測至奈米帶與單一奈米線的研究。 在三氧化二鎵奈米結構的研究中，首先，由全頻光譜的分析，我們發現11個紅外光活性振動模以及4個電子吸收帶，包括相近於塊材能隙的吸收峰。由拉曼散射光譜的分析，我們發現奈米帶的拉曼活性振動模與奈米線相近，並且沒有明顯的共振效應；隨著樣品的溫度升高，這些拉曼振動模的頻率往低頻偏移以及半高寬變寬，此變化的幅度與其他三五族半導體比較，顯得異常的小。 在單一磷化鎵奈米線的拉曼散射光譜研究中，我們發現其拉曼活性振動模與單晶相較之下，其頻率會往低頻偏移，並且形狀較為不對稱，我們以聲子侷限效應、雷射的熱效應、與電漿子耦合效應解釋此現象，並且發現電漿子耦合效應的模擬結果最能符合實驗結果。由偏振拉曼光譜的分析，我們發現入射光電場偏振方向與拉曼振動模強度之關係違背了馬勒斯定律，我們推測由於奈米線的直徑對長度之比值極小，這種結構的獨特性導致了異常的偏振拉曼光譜特徵。由偏振螢光光譜的分析，我們發現當入射光及散射光電場偏振方向與樣品長軸一致時，磷化鎵奈米線於2.16 eV處呈現一顯著的螢光訊號。Item 矽奈米線場效電晶體(2010) 李彥霆; Yan-Ting Li迄今，矽奈米線(SiNWs)可使用不同的方法製作，例如雷射濺鍍、熱蒸鍍和微影技術。然而，由這些方法所製成之矽奈米線大多為非固定位置與方向或是由於自組式成長而形匯聚及扭轉等情況，限制了在奈米電子學之應用。 而本研究中我們結合由上而下之半導體製程技術並結合局部的矽氧化作用之技術製作直徑5 ~ 20奈米，長度近似於400奈米之多晶矽奈米線。局部矽氧化作用乃利用氮化矽於矽墊層區域防止矽氧化，並於介於源、汲極間電子傳輸之通道之矽線開窗以進行局部的矽氧化作用以形成矽奈米線。 此外，利用濕式蝕刻使多晶矽奈米線形成獨立懸掛橋樑結構，並定義多晶矽閘極，製作出全環繞式(gate all around；GAA)閘極奈米線場效電晶體。隨著元件之完成，以穿透式電子顯微鏡(TEM)確認元件之結構，並做基本電性之探討。Item 錳氧化物、含鋰的鈦氧化物及磁熱材料的光譜與結構性質研究(2005) 何金龍; Jim Long Her我們對磁性錳氧化物、鋰鈦氧化物，及具有巨磁熱效應的材料，進行晶格結構及光譜學的研究。首先在對單晶La1-xSrxMnO3樣品的系列研究中，我們的光譜顯示，隨著Sr含量增加，晶格的楊-泰勒扭曲效應變小。此外，我們在拉曼散射譜發現，當Sr含量高於0.15時，材料的結構會從正交變成菱形晶格。藉由分析聲子頻率隨溫度的變化，我們也第一次發現，當Sr含量很小的時候，樣品在低溫的時候，自旋跟晶格間的耦合常數會很大。我們經過模型的計算，得到這些晶格跟自旋間的耦合常數的大小，比其他的磁性錳氧化物大一個數量級。另外，我們也研究了層狀的錳氧化物系統La1.2(Sr1.8−xCax)Mn2O7。在Ca含量低的時候，我們觀察到內部伸張振動的拉曼聲子頻率會在居里溫度以下產生藍位移現象。結合我所作的變溫晶格研究，我們發現這個頻率的變化，與晶格無關。我們反而可以用偏極子的傳輸模型來解釋。而這個拉曼聲子頻率的異常變化會隨著Ca含量的增加而消失，代表摻Ca會改變晶格環境，從而影響偏極子的傳輸性質。 接著，我在超導性Li1+xTi2O4的研究裡發現，Li1+xTi2O4在中紅外區2000個波數附近，有一個吸收峰，這在高溫超導體銅氧化物是常見的特徵。最後，我們對巨磁熱效應材料，Gd5(Ge2-xFex)Si2，進行了變溫及加磁場的X光繞射實驗，分析其晶格的變化。我們發現對x = 0.05的樣品而言，它的晶格結構在低溫是正交晶格，當溫度升到居里溫度以上，結構會變成單斜晶格。而對x = 0.20的樣品而言，溫度高於居里溫度時，兩種晶格結構的成份會同時存在。而當我們對這兩種樣品使處於比居里溫度略高的溫度並且施加外場時，材料中具有正交晶格與鐵磁性質的成份會增加，單斜部份會減少。我們的結果顯示，材料中兩種結構的比例隨溫度與外加磁場的增減，與樣品表現出的磁性質有緊密的關連性。Item 硫酸鋰鈉晶體離子導電、介電弛豫與溫度及頻率關係之研究(2005) 曾昭明摘要 利用偏光顯微鏡的光學觀測來觀察硫酸鋰鈉晶體在室溫和加熱到873K的光學性質變化，熱分析DSC實驗來瞭解該晶體結構伴隨溫度有無吸熱或是放熱反應的變化，及使用HP 4194阻抗分析儀，在溫度範圍423K~873K，測量頻率範圍100Hz~40MHz的交流電場下，硫酸鋰鈉晶體的阻抗隨溫度和頻率的變化。從阻抗數據資料中，我們可以求得導電率隨溫度、頻率變化的關係，進而求得樣品的導電活化能，以研究其導電性質；同時，我們也可以求得介電常數隨溫度、頻率變化的關係，進而求得其導電弛豫活化能，並由M（electric modulus）的表示法來研究樣品的弛豫現象。模擬樣品在外加電場下反應的等效電路的。 藉由研究所得到主要結果如下： 1.由光學觀測可以得到硫酸鋰鈉晶體在溫度793K，有明顯的光學變化，晶體從光的異向性變成光的等向性，證實該晶體有一個明顯的結構相變。 2.從晶體的熱分析DSC曲線，可以發現在溫度790.8K開始發生出現吸熱峰值，峰值的位置在795.5K，可以得知硫酸鋰鈉晶體在這溫度有一結構相變，其相變是屬於一皆相變。可以得到吸熱峰值的熱焓變化 。 3.從電抗的實驗結果得知，溫度越高，晶體內導電離子的貢獻越大，相對的晶體電偶的貢獻越小，導電率在高溫相時是溫度423K時導電率的1000倍。高溫導電率接近 ，所以硫酸鋰鈉是屬於superionic conductor。 4.晶體在室溫相時，我們求得的直流導電活化能為 ，導電弛豫活化能 ，兩者十分接近，可以推測該晶體的導電，在頻率低於105Hz主要為導電離子所貢獻。 5.為了瞭解晶體內電偶隨溫度的變化，我們從介電常數虛部對頻率的圖中，把離子導電貢獻的部分除去，留下晶體內電偶貢獻的部分，然後把求得不同溫度的電偶貢獻對頻率作圖。發現晶體內電偶的貢獻，隨著溫度的上升，其貢獻有越來越小的趨勢。