Browsing by Author "陳藝丰"

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    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。
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    現代顯微科技相關教學與探究實驗
    (國立臺灣師範大學科學教育中心, 2014-03-??) 陸健榮; 徐源宏; 陳藝丰