自我介紹
書報討論
一年級上
>
水平雙開口比之垂直矩形盒熱質自然對流分析
雙圓環密閉容器質熱自然對流現象
環氧樹脂膠263線圈之無刷永磁馬達與田口方法
具階梯之環狀空間(上半環大於下半環)的熱質自然對流現象之實驗研究
一年級下
>
電漿電弧焊之脈衝波控制鑰孔狀態
CO2雷射微電漿電弧複合焊接鍍鋅鋼板
雙鎢極耦合氬弧焊電弧物理特性
電漿MIG焊接在鋁合金上的熔滴轉變
新一代電子束的電源焊接機
二年級上
>
從鋁鋯母合金中生產二氧化鋯
鋁對釩 – 氫系統的溶解性和β相穩定
奈米結構玻璃陶瓷釉料的燒結行為
鑑定釉瓷鋼採用熱階段界面環境掃描電子顯微鏡奈米壓痕技術
低碳鋼塗層釉瓷使用激光的技術
二年級下
>
琺瑯塗層的耐磨損性評估
由不銹鋼夾層加入矽鋁氧氮陶瓷
琺瑯塗層在鋼基體上硬度性質對結晶的影響
探討以田口法對銅以及不鏽鋼陶瓷釉料板材化學之分析比較
探討以田口法對銅以及不鏽鋼陶瓷釉料板材化學之分析比較2
菁英研討會
一上
>
以模糊控制為基礎之自動導航車
提供給技職校院工科研究生ㄧ些研究主題的「藍海策略」
環保資源再生新技術ㄧ「煉鋼集塵灰熔融還原法處理再生金屬資源」
工具機具使用
TFT 一 LCD 廢玻璃與泥渣廢棄物燒製環保水泥開發技術
節能減碳 綠色生活
新纖維材料的發展與應用
水性PU及其IPN樹脂合成及其塗佈加工應用
不織布在過濾/澄清之應用
一下
>
環境變遷與薄膜應用
導電及抗靜電材料
雷射原理與科技產業應用
背光技術的發展在LED應用
綠色及節能材料應用與發展
工業能源管理應用
二氧化鈦材料於光電元件的設計、製作與應用
電子特化品的應用與發展
奈米催化科技與生活品質提升
鈦酸鹽奈米管吸附劑之製備、鑑定及應用
汽車天窗之設計
台電核能後端營運處
企業與人才之對話
壓力管理
創新機能性纖維之發展與應用
二上
>
UV架橋型PU樹脂合成與應用
模外裝飾技術發展趨勢
淺談創傷管理-產品技術與市場分析
高科技產業揮發性有機物空氣污染管制及處理現
玻璃纖維技術與發展
工具機使用
引燃器組研製
學校對於節約能資源可以作的事有那些
內衣產業與鞋產業材料之選擇與應用
太陽能節能玻璃的開發與應用
電子構裝材料簡介及其應用
資源化產品應有的思考
綠營建材料的永續發展
台電核能後端營運處 工程技術組組長
職場倫理
二下
>
薄膜技術之現況與展望
觸控產業的發展與應用
CZTS:一種新型的太陽光電技術
不可思議的生物技術
承擔-做人做事的故事
高分子材料在精密研磨工具領域的應用
奈米碳管特性與應用開發介紹
旋壓成型製造與應用
印刷電路板材料技術與應用發展趨勢
鎂合金複合材料製造與應用
高分子特論
有機無機混成材料概述
有機無機混成材料於電子構件裝之應用
電子構裝材料簡介及其應用-基板材料
民生特用高分子材料與應用—穿上身的高科技
導電高分子材料與應用
功能性奈米複材製備與應用
儀器分析特論
熱分析技術的介紹與應用
RTIR反射量測配件簡介
SEM的微觀世界
>
SEM的微觀世界 (儀器操作)
X-Ray分析技術簡介
熱分析技術量測
游騰勇
導電高分子材料與應用
講者:
楊偉達
博士
任職單位: 工研院材化所
材料與化工研究所
電子材料及元件研究組
高寬頻先進構裝材料研究室 主任
上課時間:
100.11.24(9:20-12:10)
•
能帶理論(
band theory
)
電子導體能夠傳遞電流的主因,在於物質中的
自由電子之遷
徙
,使之具有導電性質。
取材至楊偉達工研院材化所
•
導電塑膠的導電原理
主鏈具有一連串
共軛
結構(單鍵、雙鍵相互交錯、重覆排列的結構)
1.導電度也會受到電子是否能從一個鏈跳到另一個鏈而有所影響 .
2.聚合物鏈若能整齊地排列
,會提升塑膠物質導電能力.
取材至楊偉達工研院材化所
奈米是什麼?
「奈米」是英文 nanometer 的譯名,還有一種說法是源自拉丁文「NANO」,意思是「矮小」。奈米是一種長度單位,數學符號為nm;一奈米為百萬分之一公釐,也就是十億分之一公尺(10-9米),相當於4個原子的直徑,是10個氫原子並排起來的長度。 由奈米材料組成的物質,是看不到、摸不著的微細物質,如果用實物來比較:人的頭髮一般直徑為 20至50 微米,約2萬至5萬奈米長;一個典型的病毒大約有100奈米長。
取材至楊偉達工研院材化所
如果用一公尺來代表
地球
的直徑
那麼一奈米大約是一個
彈珠
的直徑大小
!
取材至楊偉達工研院材化所
奈米的歷史
•
1959
年
知名的諾貝爾獎得主理查.費曼 (Richard P. Feynman) 曾預言:「如果對物體微小規模的排列加以控制,就可以得到大量非比尋常的特性。」
1982
年
IBM 瑞士蘇黎世實驗室的賓尼 (G.Binning)及勞爾 (H. Rhohrer),發明掃描穿遂式顯微鏡 ( STM),啟動奈米科技研究的風潮。
•
1990
年
Eigler 利用掃描穿隧式顯微鏡探針,將Xe(氙)原子排列成IBM三個英文字母,開啟人類操縱原子新紀元。
。
1991
年
Sumio Iijima(飯島澄男)發現CNT 奈米碳管(carbon nanotube, CNT)於1991年被製備,由於質輕、高韌性,並具有類似鑽石的楊氏係數,以及特殊的電子傳輸特性,被認為是最佳的奈米元件材料之一。此外,由於其尖端直徑可達到1 nm,因此也是最佳的奈米探針材料。
奈米的應用
國科會在「奈米科技交流會」上以「尺寸與技術」描繪出人類社會的發展階段。
取材至楊偉達工研院材化所
•奈米銅材─銅是「良導體」,奈米銅是「絕緣體」
•奈米瓷材─瓷器是「易碎品」,奈米瓷器材料「在室溫下可任意彎曲」
•奈米光碟─容量為普通光碟容量的「100萬倍」
•顯示器─奈米顯示器「薄如紙片」,耗電量極低,可捲曲攜帶
奈米碳管
1.直徑:0.4~50nm
2.長度:1μm以上
3.密度:1.3~1.4/cm3 (類似羊毛或棉花)
4.導熱性:23.2W(cmK)-1(類似鑽石)
5.導電性:視管徑而定
10-3~10-4Ω-cm(類似半導體鍺)
5.1×10-6 Ω-cm(類似金屬銅)
取材至楊偉達工研院材化所
奈米碳管的電學特性
•不同類型的奈米碳管其導電性能也不相同
•
單臂
奈米管具有金屬的導電性。
• 1/3 鋸齒形的 CNT 具有金屬性質
• 2/3 對掌形的 CNT 具有半導體的性質。
•半導體性奈米碳管隨著直徑的增加而帶隙 (BandGap)變窄,在大直徑情況下帶隙為零,呈現金屬的性質
•由於奈米碳管內流動的電子受到量子限域所致,電子在奈米碳管中通常只能在同一層石墨片中沿著奈米碳管的軸向運動,沿徑向的運動將受到很大限制。
取材至楊偉達工研院材化所
奈米碳管特性
•
奈米碳管的楊氏模量和剪切模量都與金剛石相當,強度是鋼的100倍,最大延伸率可達20%,具有良好的韌性,而密度卻只有鋼的1/6,是一種新型的超級纖維材料。
•
奈米碳管有優異的電導特性,由於碳奈米管內流動的電子,在碳奈米管中只能在同一層石墨片中沿著軸向運動,沿徑向運動受到限制。
取材至楊偉達工研院材化所
自我介紹
書報討論
一年級上
>
水平雙開口比之垂直矩形盒熱質自然對流分析
雙圓環密閉容器質熱自然對流現象
環氧樹脂膠263線圈之無刷永磁馬達與田口方法
具階梯之環狀空間(上半環大於下半環)的熱質自然對流現象之實驗研究
一年級下
>
電漿電弧焊之脈衝波控制鑰孔狀態
CO2雷射微電漿電弧複合焊接鍍鋅鋼板
雙鎢極耦合氬弧焊電弧物理特性
電漿MIG焊接在鋁合金上的熔滴轉變
新一代電子束的電源焊接機
二年級上
>
從鋁鋯母合金中生產二氧化鋯
鋁對釩 – 氫系統的溶解性和β相穩定
奈米結構玻璃陶瓷釉料的燒結行為
鑑定釉瓷鋼採用熱階段界面環境掃描電子顯微鏡奈米壓痕技術
低碳鋼塗層釉瓷使用激光的技術
二年級下
>
琺瑯塗層的耐磨損性評估
由不銹鋼夾層加入矽鋁氧氮陶瓷
琺瑯塗層在鋼基體上硬度性質對結晶的影響
探討以田口法對銅以及不鏽鋼陶瓷釉料板材化學之分析比較
探討以田口法對銅以及不鏽鋼陶瓷釉料板材化學之分析比較2
菁英研討會
一上
>
以模糊控制為基礎之自動導航車
提供給技職校院工科研究生ㄧ些研究主題的「藍海策略」
環保資源再生新技術ㄧ「煉鋼集塵灰熔融還原法處理再生金屬資源」
工具機具使用
TFT 一 LCD 廢玻璃與泥渣廢棄物燒製環保水泥開發技術
節能減碳 綠色生活
新纖維材料的發展與應用
水性PU及其IPN樹脂合成及其塗佈加工應用
不織布在過濾/澄清之應用
一下
>
環境變遷與薄膜應用
導電及抗靜電材料
雷射原理與科技產業應用
背光技術的發展在LED應用
綠色及節能材料應用與發展
工業能源管理應用
二氧化鈦材料於光電元件的設計、製作與應用
電子特化品的應用與發展
奈米催化科技與生活品質提升
鈦酸鹽奈米管吸附劑之製備、鑑定及應用
汽車天窗之設計
台電核能後端營運處
企業與人才之對話
壓力管理
創新機能性纖維之發展與應用
二上
>
UV架橋型PU樹脂合成與應用
模外裝飾技術發展趨勢
淺談創傷管理-產品技術與市場分析
高科技產業揮發性有機物空氣污染管制及處理現
玻璃纖維技術與發展
工具機使用
引燃器組研製
學校對於節約能資源可以作的事有那些
內衣產業與鞋產業材料之選擇與應用
太陽能節能玻璃的開發與應用
電子構裝材料簡介及其應用
資源化產品應有的思考
綠營建材料的永續發展
台電核能後端營運處 工程技術組組長
職場倫理
二下
>
薄膜技術之現況與展望
觸控產業的發展與應用
CZTS:一種新型的太陽光電技術
不可思議的生物技術
承擔-做人做事的故事
高分子材料在精密研磨工具領域的應用
奈米碳管特性與應用開發介紹
旋壓成型製造與應用
印刷電路板材料技術與應用發展趨勢
鎂合金複合材料製造與應用
高分子特論
有機無機混成材料概述
有機無機混成材料於電子構件裝之應用
電子構裝材料簡介及其應用-基板材料
民生特用高分子材料與應用—穿上身的高科技
導電高分子材料與應用
功能性奈米複材製備與應用
儀器分析特論
熱分析技術的介紹與應用
RTIR反射量測配件簡介
SEM的微觀世界
>
SEM的微觀世界 (儀器操作)
X-Ray分析技術簡介
熱分析技術量測