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研究生:黃瑞育
論文名稱:利用水熱法製備In-O系統及其特性分析
論文名稱(外文):Characteristics of In-O system prepared by hydrothermal method
指導教授:施仁斌
口試委員:劉文豐林泰生
口試日期:2014-07-23
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:電子工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:76
中文關鍵詞:水熱法聚氫氧化銦氧化銦乙烯吡咯烷酮
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本論文探討利用水熱法製備氫氧化銦、氧化銦的結構在氧化銦基板上,進行薄膜材料的特性分析。氧化銦基板是由濺鍍法所製備,首先濺鍍銦金屬基板,再經過退火處理所得到。以水熱法的系統,將調合完的藥品和氧化銦基板放置於鐵氟龍罐中,再放進不銹鋼壓力釜中,以不同的藥品濃度、實驗溫度,在基板上形成氫氧化銦薄膜。而藥品中聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone, PVP)的濃度,會影響氫氧化銦的形貌,最後經過退火的步驟,會形成氧化銦薄膜。針對不同實驗條件下所形成的氫氧化銦、氧化銦薄膜進行特性分析。以X-ray繞射(X-ray Diffractometer,XRD)系統觀察薄膜的結晶特性、以紫外光/可見光分光光譜儀( UV/VIS Spectrophotometer)系統量測其穿透特性、以場發式電子顯微鏡(Field Emission Gun Scanning Electron Microscopy,FESEM)系統觀察薄膜晶體的型態。對不同的藥品濃度、實驗溫度製備出的氫氧化銦、氧化銦薄膜,得到的實驗數據,做系統性的整理,最後以各種機制來合理的解釋所觀察到的各種現象。
摘要 I
Abstract III
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 X
第一章 緒論 1
1-1前言 1
1-2研究動機 2
1-3研究內容及架構 3
第二章 文獻回顧 4
2-1 氫氧化銦晶體結構及特性 4
2-2 氧化銦晶體結構及特性 5
2-3 聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone, PVP) 6
2-3 水熱法簡介 6
2-4 水熱法之製程與原理 7
2-5 X射線(X-Ray)繞射原理 8
2-6 可見光紫外光分光光譜儀(UV / Vis spectrometers) 10
2-7 穿透式電子顯微鏡(Transmission electron microscopy, TEM) 10
2-8 拉曼光譜儀(Raman spectroscopy) 12
2-9 掃描式電子顯微鏡 (Scanning electron microscope, SEM) 14
2-10 磁控濺鍍機(Magnetron sputter) 14
第三章 實驗材料與方法 16
3-1 實驗材料及設備 16
3-2 氫氧化銦、氧化銦薄膜之製備 17
3-3 以不同濃度的配方製備氫氧化銦薄膜 18
3-4 以不同溫度的配方製備氫氧化銦薄膜 19
3-5 以不同濃度的PVP和配方製備氫氧化銦薄膜 20
3-6 退火處理 20
3-6 氫氧化銦、氧化銦薄膜之分析 23
3-6-1 晶面的分析 23
3-6-2 觀察表面及截面結構 24
3-6-3 樣品的穿透率與吸收率 25
第四章 結果與討論 26
4-1 不同濃度配方的實驗結果 27
4-1-1 晶面之分析 28
4-1-2 表面及截面結構之分析 33
4-1-3 穿透率與吸收率之分析 36
4-1-4 晶面和細微的結構及結晶的種類之分析 39
4-1-5 結晶性質及物質成分之分析 43
4-2 不同溫度配方的實驗結果 47
4-2-1 晶面之分析 47
4-2-2 表面及截面結構之分析 51
4-2-3 穿透率與吸收率之分析 54
4-2-4 晶面和細微的結構及結晶的種類之分析 55
4-2-5 結晶性質及物質成分之分析 60
4-3 不同PVP濃度配方的實驗結果 62
4-3-1 晶面之分析 62
4-3-2 表面及截面結構之分析 66
4-3-3 穿透率與吸收率之分析 69
4-3-4 晶面和細微的結構及結晶的種類之分析 71
第五章 結論 76
參考文獻 82
M. Ali, C. Y. Wang, C. C. Röhlig, V. Cimalla, T. Stauden, and O. Ambacher, &;quot;NOx sensing properties of In2O3 thin films grown by MOCVD,&;quot; Sensors and Actuators B: Chemical, vol. 129, pp. 467-472, 1/29/ 2008.
[2] O. Bierwagen, M. E. White, M.-Y. Tsai, and J. S. Speck, &;quot;Chapter 15 - MBE of transparent semiconducting oxides,&;quot; in Molecular Beam Epitaxy, M. Henini, Ed., ed Oxford: Elsevier, 2013, pp. 347-367.
[3] J. S. Jeong, J. Y. Lee, C. J. Lee, S. J. An, and G. C. Yi, &;quot;Synthesis and characterization of high-quality In2O3 nanobelts via catalyst-free growth using a simple physical vapor deposition at low temperature,&;quot; Chemical Physics Letters, vol. 384, pp. 246-250, 1/26/ 2004.
[4] G. Korotcenkov, V. Brinzari, A. Cerneavschi, M. Ivanov, A. Cornet, J. Morante, et al., &;quot;In2O3 films deposited by spray pyrolysis: gas response to reducing (CO, H2) gases,&;quot; Sensors and Actuators B: Chemical, vol. 98, pp. 122-129, 3/15/ 2004.
[5] J.-A. Lee, J.-H. Lee, Y.-W. Heo, J.-J. Kim, and H. Y. Lee, &;quot;Characteristics of Sn and Zn co-substituted In2O3 thin films prepared by RF magnetron sputtering,&;quot; Current Applied Physics, vol. 12, Supplement 4, pp. S89-S93, 12/20/ 2012.
[6] X. Wang, M. Zhang, J. Liu, T. Luo, and Y. Qian, &;quot;Shape- and phase-controlled synthesis of In2O3 with various morphologies and their gas-sensing properties,&;quot; Sensors and Actuators B: Chemical, vol. 137, pp. 103-110, 3/28/ 2009.
[7] L. Francioso, A. Forleo, S. Capone, M. Epifani, A. M. Taurino, and P. Siciliano, &;quot;Nanostructured In2O3–SnO2 sol–gel thin film as material for NO2 detection,&;quot; Sensors and Actuators B: Chemical, vol. 114, pp. 646-655, 4/26/ 2006.
[8] 張維佳,王天民“ITO前驅物氢氧化铟In(OH)3理論研究”物理學報, Vol.53, No.6, June, 2004
[9] Christoph Janowitz, Valentina Scherer, Mansour Mohamed, Alica Krapf, Helmut Dwelk, Recardo Manzke, Zbigniew Galazka, Reinhard Uecker, Klaus Irmscher, Roberto Fornari, Marcel Michling, Dieter Schmeißer, Justin R Weber, Joel B Varley and Chris G Van de Walle &;quot;Experimental electronic structure of In2O3 and Ga2O3,&;quot; New j. Phys. 13 (2011) 085014doi:10.1088/1367-2630/13/8/085014
[10]Modern Inorganic Synthetic Chemistry by Xu, Ruren; Pang, Wenqin; Huo, Qisheng. Elsevier, ISBN: 978-0-444-53599-3
[11]汪建民主編,材料分析,中國材料學會,新竹市,第11~49、第121~125頁
[12]G. Hersberg, &;quot;Molecular Spectra and Molecular Structure III. Electronic Spectra and Electronic Structure of Polyatomic Molecules, &;quot; van Nostrand Reihold Company Inc., New York, 1966.
[13]高瞻自然科學教學資源平台
[14]科學展覽專案-南台科技大學知識分享平台
[15]汪建民主編,材料分析,中國材料學會,新竹市,第11~49、第121~125頁
[16]反應性射頻磁控濺鍍原理 fshare.stust.edu.tw/retrieve/40313/index.html
[17]J. Zhao, M. Zheng, X. Lai, H. Lu, N. Li, Z. Ling, et al., &;quot;Preparation of mesoporous In2O3 nanorods via a hydrothermal-annealing method and their gas sensing properties,&;quot; Materials Letters, vol. 75, pp. 126-129, 5/15/ 2012.
[18]M. Jothibas, C. Manoharan, S. Ramalingam, S. Dhanapandian, S. Johnson Jeyakumar, and M. Bououdina, &;quot;Preparation, characterization, spectroscopic (FT-IR, FT-Raman, UV and visible) studies, optical properties and Kubo gap analysis of In2O3 thin films,&;quot; Journal of Molecular Structure, vol. 1049, pp. 239-249, 10/8/ 2013.
[19]C. Li, S. Lian, Y. Liu, S. Liu, and Z. Kang, &;quot;Preparation and photoluminescence study of mesoporous indium hydroxide nanorods,&;quot; Materials Research Bulletin, vol. 45, pp. 109-112, 2// 2010.
[20]M. A. M. Khan, W. Khan, M. Ahamed, and M. Alhoshan, &;quot;Structural and optical properties of In2O3 nanostructured thin film,&;quot; Materials Letters, vol. 79, pp. 119-121, 7/15/ 2012.
[21]F. V. Motta, R. C. Lima, A. P. A. Marques, M. S. Li, E. R. Leite, J. A. Varela, et al., &;quot;Indium hydroxide nanocubes and microcubes obtained by microwave-assisted hydrothermal method,&;quot; Journal of Alloys and Compounds, vol. 497, pp. L25-L28, 5/14/ 2010.
[22]F. Gu, L. Zhang, Z. Wang, D. Han, and G. Guo, &;quot;Fine-tuning the structure of cubic indium oxide and their ethanol-sensing properties,&;quot; Sensors and Actuators B: Chemical, vol. 193, pp. 669-678, 3/31/ 2014.
[23]T.-T. Tseng and W. J. Tseng, &;quot;Effect of polyvinylpyrrolidone on morphology and structure of In2O3 nanorods by hydrothermal synthesis,&;quot; Ceramics International, vol. 35, pp. 2837-2844, 9// 2009.
[24]A. Eshaghi and A. Graeli, &;quot;Optical and electrical properties of indium tin oxide (ITO) nanostructured thin films deposited on polycarbonate substrates “thickness effect”,&;quot; Optik - International Journal for Light and Electron Optics, vol. 125, pp. 1478-1481, 2// 2014.
[25]M. M. El-Nahass and E. M. El-Menyawy, &;quot;Thickness dependence of structural and optical properties of indium tin oxide nanofiber thin films prepared by electron beam evaporation onto quartz substrates,&;quot; Materials Science and Engineering: B, vol. 177, pp. 145-150, 2/15/ 2012.
[26]C.-H. Liang, S.-C. Chen, X. Qi, C.-S. Chen, and C.-C. Yang, &;quot;Influence of film thickness on the texture, morphology and electro-optical properties of indium tin oxide films,&;quot; Thin Solid Films, vol. 519, pp. 345-350, 10/29/ 2010.
[27]S. Luo, K. Okada, S. Kohiki, F. Tsutsui, H. Shimooka, and F. Shoji, &;quot;Optical and electrical properties of indium tin oxide thin films sputter-deposited in working gas containing hydrogen without heat treatments,&;quot; Materials Letters, vol. 63, pp. 641-643, 3/15/ 2009.
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