低溫合成氧化銦錫奈米線及其生長機制與導電性質之研究

Study on the Low Temperature Synthesis, Growth Mechanism and Electrical Properties of Tin–Doped Indium Oxide Nanowires

高啟翔

指導教授 ： 林樹均

國立清華大學/工學院/材料科學工程學系/碩士(2010年)

摘要

本實驗以銦粉(純度99.99％)和錫粉(純度為99.8％)作為來源粉末，90%氬氣/10%氫氣混合氣體做為載氣，成功在600 ℃合成出氧化銦錫奈米線，且對製程溫度、工作壓力、來源粉末比例、持溫時間與催化劑等參數對奈米線生長的影響進行探討研究。
經TEM分析確認奈米線結構為氧化銦晶體，成分鑑定則使用Nanoauger與XPS進行分析，發現除了銦與氧的訊號外，也偵測到到錫的訊號，驗證了本實驗的合成物為摻雜錫氧化銦奈米線。同時發現不同的催化劑來源，錫在奈米線中的摻雜量也不同，可做為後續控制錫摻雜濃度的依據。
在氧化銦錫奈米線的電學性質中，我們發現實驗所得的兩種不同錫摻雜量的奈米線電阻率約為300 μΩ-cm和900 μΩ-cm，屬於導體的電阻率範圍，與氧化銦錫薄膜相近。在場發射性質量測中，氧化銦錫奈米線的起始電壓經計算為18.5 V/μm，此時電流密度約為3 μA/cm2，與文獻相比低了2~3次方，可能是基板與奈米線成長散亂所造成。

關鍵字

奈米線 ； 氧化銦錫

參考文獻

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