化學系

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國立臺灣師範大學化學系座落於公館校區理學院大樓。本系成立於民國五十一年,最初僅設大學部。之後於民國六十三年、七十八年陸續成立化學研究所碩士班和博士班。本系教育目標旨在培養化學專業人才與中等學校自然及化學專業師資,授課著重理論及應用性。本系所現有師資為專任教授25人,另外尚有與中央研究院合聘教授3位,在分析、有機、無機及物理化學四個學門的基礎上發展跨領域之教學研究合作計畫。此外,本系另有助教13位,職技員工1位,協助處理一般學生實驗及行政事務。學生方面,大學部現實際共322人,碩士班現實際就學研究生共174人,博士班現實際就學共55人。

本系一向秉持著教學與研究並重,近年來為配合許多研究計畫的需求,研究設備亦不斷的更新。本系所的研究計畫大部分來自國科會的經費補助。此外,本系提供研究生獎助學金,研究生可支領助教獎學金(TA)、研究獎學金(RA)和部分的個別教授所提供的博士班學生獎學金(fellowships)。成績優良的大學部學生也可以申請獎學金。

本校圖書館藏書豐富,除了本部圖書館外,分部理學院圖書館西文藏書現有13萬餘冊,西文期刊合訂本有911餘種期刊,將近約3萬冊。此外,西文現期期刊約450種,涵蓋化學、生化、生物科技、材料及其他科學類等領域。目前本系各研究室連接校園網路,將館藏查詢、圖書流通、期刊目錄轉載等功能,納入圖書館資訊系統中,並提供多種光碟資料庫之檢索及線上資料庫如Science Citation Index,Chemical Citation Index,Chemical Abstracts,Beilstein,MDL資料庫與STICNET全國科技資訊網路之查詢。

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    錳摻雜單層二維量子結構半導體之合成、鑑定及應用
    (2021) 莊凱鈞; Chuang, Kai Chun
    本研究探討單層二維奈米片材料摻雜二價錳離子後之磁光特性,單層二維奈米片之化學實驗式分別為MnxCd1-xSe(en)0.5和MnxZn1-xSe(en)0.5,以乙二胺(ethylenediamine)作為層與層之橋接。半導體之合成方式採用溶劑熱條件,以硼氫化鈉還原硒粉做為硒的前驅物,透過合成溫度的調控,優化奈米片生長條件。可調控的二價錳離子濃度(x=0~12 %) 摻雜入單層二維奈米片MnxCd1-xSe(en)0.5和MnxZn1-xSe(en)0.5分別產生晶格收縮與擴張的改變,受到錳d軌域上的五個為成對電子,伴隨著磷光的發生。經由元素分析與X光光電子能譜發現在合成過程會吸附氧並產生鍵結,造成鍵結能受不同摻雜濃度錳離子而改變。摻雜錳單層二維奈米片在電子順磁共振光譜方向性測量中表現出各項異性,且在低溫下的光譜經擬合出大的零場分裂值 (D =3850 MHz)。在磁圓二色性光譜在室溫下,量測到很大塞曼分裂與朗克g因子 (g= 200~300),指出在單層二為材料具有很強的sp-d交互作用力。在具有原子級厚度的單層二維半導體,表現強量子侷限效應,並發現在室溫下有良好的性質,未來在自旋電子學的應用有更好的發展。
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    二維中孔硒化鎘半導體材料合成、結構解析與應用
    (2020) 李尉賑; Lee, Wei-Chen
    本研究成功製備具中孔洞性的有機無機混合材料,用於光催化水分解及染料降解。此材料為二維單層奈米片其組成為CdSe(en)0.5 (en: H2NCH2CH2NH2),藉由硫化鈉 (0.1M-0.3 M) 在暗處與照光下進行結構中Se, N取代反應,發生科肯德爾效應 (Kirkendall effect) 以達化學修飾法之目的,並產生2-8 nm之中孔洞。此高表面積 (30-60 m2/g) 之中孔洞材料,可有效進行水分解產氫 (HER) 及染料降解等光催化反應,發現硫取代比例影響其催化活性,並以元素分析 (EA, ICP-OES)、電子顯微鏡、X光吸收與繞射技術 (XAS, XRD) 進行奈米材料結構及性質分析,探討其催化活性增強之因素。 另一方面藉由路易斯酸 (氯化鐵、氯化銦) 進行CdSe(en)0.5改質,透過路易斯酸與CdSe(en)0.5中en的胺基配位,使材料結晶結構由Pbca空間群轉變為纖鋅礦結構,形成多層二維無機材料,並透過元素分析、電子顯微鏡、X光吸收與繞射技術 (XAS, XRD) 進行材料結構轉變解析
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    配位基對硒化鎘奈米粒子之光學性質研究
    (2012) 林含芳
    本論文主要藉由光譜之變化,剖析正烷基胺和正烷基硫醇與硒化鎘表面作用狀態。我們利用化學膠體法製備硒化鎘奈米粒子,紫外可見光光譜儀、螢光光譜儀、X光粉末繞射儀作光學性質及結晶性之鑑定。正烷基胺和正烷基硫醇為吸附物,去修飾硒化鎘表面。低濃度的正烷基胺能增強PL強度,而正烷基硫醇會導致PL強度焠滅。胺類使吸收和放射光譜都出現藍移,硫醇分子造成紅移發生。硒化鎘溶液加入正烷基胺有助於鈍化硒化鎘表面,它的頭端基能提供電子給金屬離子形成的懸空鍵,減少表面缺陷。正烷基硫醇與粒子作用,則會造成缺陷放光增加。對於配位基與奈米粒子作用情形,我們也建立Langmuir 模型求出吸附鍵結常數。以電子效應解釋其表面反應機制,正烷基胺有較強的供電子能力,使生成的反鍵結軌域提升至硒化鎘LUMO之上,消除了電子捕捉態。正烷基硫醇不傾向供給電子,無法消除捕捉態。
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    Size-Controlled Ex-nihilo Ferromagnetism in Capped CdSe Quantum Dots
    (Wiley-VCH Verlag, 2008-05-05) M. S. Seehra; P. Dutta; S. Neeleshwar; Y.-Y. Chen; C.-L. Chen; C.-L. Dong; S.-W. Chou; Chia-Chun Chen; C.-L. Chang
    Hysteresis loops in D = 1.8 nm CdSe-TOPO nanoparticles show ferromagnetism at 5 K and 300 K. Charge transfer from Cd to the Cd–O bond is shown by arrow in the Fourier transforms amplitudes of the EXAFS k2χ data at the Cd K-edge in the smaller 2.8 and 4.1 nm particles. This charge transfer produces holes in the Cd 4d band yielding ferromagnetism varying as 1/D with magnetic moment µ = 0.0075 µB per Cd surface atom.