Browsing by Author "楊承都"

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    探討電化學表面電漿技術於即時監測與調控氧化石墨烯能隙之研究
    (2016) 楊承都; Yang, Cheng-Du
    表面電漿共振(surface plasmon resonance, SPR)技術可即時監測金屬-電介質表面折射率變化的特性。本研究利用SPR即時監測以電化學技術還原氧化石墨烯(Graphene oxide, GO)的去氧過程，藉由SPR角位移量的改變，判斷出不同還原時間下的氧含量，達到即時調控GO之碳氧比與能隙。 本研究採用三種不同的實驗方式還原GO，分別為實驗一：以循環伏安法(cyclic voltammetry, CV)還原GO膜；實驗二：以定電壓還原GO膜；實驗三：以CV還原GO混合溶液。前兩個實驗以胱胺(Cystamine, Cys)作為連接層，在金膜上形成穩定共價之GO膜，並分別以不同電化學模式CV與恆定電壓法進行還原。第三個實驗則是將GO溶液與NaCl電解質混合，形成GO混合溶液，之後再以CV法進行還原。 不同還原程度之GO膜，將採用X射線光電子能譜(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)與Raman光譜分析特性，並利用XPS的結果搭配Essential Macleod模擬軟體計算出不同還原程度之GO折射率。不同還原程度之GO混合溶液則採用光致螢光光譜(Photoluminescence, PL)與雙光束分光光譜儀系統(UV-Vis)進行分析。 本研究利用實驗與模擬結果證明了利用電化學表面電漿共振(Electrochemical surface plasmon resonance, EC-SPR)技術可以即時監測與逐步調控GO之碳氧比。使用定電壓還原在120秒內，可利用SPR技術調控GO之碳氧比，由4.10至71.41，折射率則可由1.7 + i0.17調控至1.83 + i0.42。而GO混合溶液則可用CV法調控GO之放光波長由470~600 nm。