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Please use this identifier to cite or link to this item: http://ntour.ntou.edu.tw:8080/ir/handle/987654321/34789

Title: 以二氧化碳雷射加熱法合成氧化鎢結構
Synthesis of tungsten oxide structures by CO2 laser-heated method
Authors: 陳舜揚
Contributors: NTOU:Institute of Optoelectronic Sciences
國立臺灣海洋大學:光電科學研究所
Keywords: 二氧化碳雷射;氧化鎢;枝晶;奈米結構
Date: 2013
Issue Date: 2013-10-07T02:46:27Z
Abstract:   本研究以二氧化碳雷射加熱法,分別在大氣環境下及封閉腔體內的少氧環境下,搭配不同的材料(鎢塊材及WO3塊材)合成數種不同型態的氧化鎢結構。透過各種材料鑑定與分析,進而了解這些氧化鎢結構的相關性質並試圖探討其生長機制與量測其生長速率。   在大氣環境下,使用鎢塊材或WO3塊材合成的氧化鎢結構,皆擁有獨特的枝晶(Dendrite)形貌。材料分析顯示此為單斜晶向之WO3,對應(020)與(002)晶面且為單晶,其主幹長度最高可超過400 µm以上;經光激螢光頻譜得知,由於存在氧空缺或缺陷,氧化鎢枝晶結構發出約420 nm波段之紫光;經實測發現,在材料充分受熱後,氧化鎢枝晶結構的生長速率約為35 µm/s,顯示二氧化碳雷射加熱法可快速合成氧化鎢結構。   相較於大氣環境,在封閉腔體的少氧環境內,使用鎢片作為材料合成的氧化鎢結構具有數種形態:奈米線、奈米棒、奈米管、奈米束及3D網狀結構。氧化鎢奈米線透過材料分析顯示其為單斜晶向之W18O49(WO2.72),對應(103)與(-502)晶面且亦為單晶;長度方面,奈米線可超過22 µm以上、奈米棒可超過21.5 µm以上、奈米管可超過15 µm以上,奈米束則可超過480 µm以上;我們推測氧化鎢奈米結構間的演化關係推測為奈米線→奈米棒→奈米管或奈米束。此外,使用WO3塊材作為材料,亦可於少氧環境合成氧化鎢枝晶結構,材料分析顯示其包含單斜晶向的WO3與單斜晶向的W18O49等兩種結構。   透過不同通氧量的實驗得知,以本實驗室的設備為基礎,鎢片於封閉腔體內,通入2.10 c.c.以下之氧氣將合成氧化鎢奈米結構,通入3.70 c.c.以上之氧氣則將合成氧化鎢枝晶結構。
URI: http://ethesys.lib.ntou.edu.tw/cdrfb3/record/#G0010088024
http://ntour.ntou.edu.tw/handle/987654321/34789
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