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跨學門科學人才培育銜接計劃
B-2子計畫
自組裝光子晶體光電性質研究人才培育計畫

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  • 計畫主持人:許佳振
    職  稱:物理學系教授
    分  機:61312
    E-mail:phycch@ccu.edu.tw
     
    助 理:巫晟逸
    單 位:物理所
    分  機:----
    E-mail:d92220003@ccu.edu.tw

    參與學生:鄭博文
    系所:工程學系二年級

    參與學生:黃瑞琪
    系所:化學工程學系一年級

 

               

         此計畫培育對象為國立中正大學化工系大二鄭博文與黃瑞琪同學,
鄭與黃二位同學雖在化工系就讀,但對物理有極大的興趣與熱忱,尤其
是對光電領域的實驗相當有興趣,如光子晶體(Photonic Crystals),研究
週期性介電材料與光之間的相互作用,而在週期性介電材料的合成與製
作上,二位同學可以發揮在化工系的專長,另外進一步的學習物質的光
學特性,在物理系將能充分的提供所需。在本人的研究室中,可以充分
提供化學合成所需的藥材與場所,另外也能提供光學性質量測的器材,
本人指導的碩、博士研究生可當任協助輔導的角色,對於人才培育有著
相當好的效果。

        對於光子晶體(Photonic Crystals),其發展與研究已慢慢接近完善,唯獨
在功能性的光子晶體元件製作上有相當的困難性,如二維(2D)、三維(3D)的
光子晶體人工缺陷(defect)製作相當不易,比如最密堆積之蛋白石結構(Opal)
與逆蛋白石結構(Inverse opal),且其製作的良率也不高,因此必須發展出一
套製作光子晶體缺陷的方法與製程,並且能夠提高製作的良率。在本實驗室
可製作二氧化矽(SiO2)的奈米粒子,其直徑大小介於200 nm ~ 800 nm之間,利
用毛細力(Capillary Force)堆積的方式可堆積出3D的蛋白石光子晶體(Opal Phot-
onic Crystals),在本計畫執行中,可分為三部分。

(1) 第一部份:首先教導鄭與黃二位同學瞭解本人研究的成果,並教導學生進行
                          文獻閱讀與認識實驗室儀器,使初步瞭解目前研究領域之狀況,
                          在充分瞭解研究內容之後,可進行口頭演講訓練,訓練學生思考
                          組織與表達能力。
(2) 第二部份:開始進行實驗研究,讓學生親手進行實驗的製作,利用Stober me-
                          thod合成法合成二氧化矽(SiO2)奈米粒子,並使用毛細力法組裝三
                          維蛋白石光子晶體及填入光組製作三維逆蛋白石光子晶體,利用
                          白光光源做反射光譜量測  (Reflection Spectra Measurement),徹底瞭
                          解光子晶體光學特性與原理,另外可用電子顯微鏡觀察製作結果。
(3) 第三部份:研究及分析實驗結果,在此部分可以訓練學生來做分析與理解實驗  
                          結果,可訓練學生判斷結果的真實性與應用價值。

 

更新日期:2008年9月12日