以AAO模板法製備一維奈米電容器及分析其相關性質

Synthesis and Characterization of template-grown 1D array nanocapacitors using anodic aluminum oxide membranes

蔡松霖(Sung-Lin Tsai)

指導教授 ： 王宏文

中原大學/理學院/奈米科技碩士學位學程/碩士(2009年)

https://doi.org/10.6840/cycu200901009

摘要

利用陽極氧化鋁濾膜為模板，分別以溶膠-凝膠法(sol-gel)、電化學沉積法(ECD)、電泳沉積法(EPD)等方法，製備出具備MIM結構的一維奈米電容器，並且分析及相關介電特性。
控制奈米柵狀金電極的長度即可控制奈米金電極的表面積大小，進而分析二者相關性，並且以孔洞直徑為200nm的AAO膜為模板製備電容器量測其電容值最高可達10nF，相較於平板式電極之電容器其電容值約50pF有著相當於約200倍的提升。嘗試以不同規格的AAO模板製備一維奈米電容器，並且分析其變溫、變頻的相關介電特性。

關鍵字

電容 ； 電泳沉積 ； 電容器 ； 陽極氧化鋁 ； 電化學沉積

並列摘要

The fabrication and electrical properties of nanocapacitor arrays made by utilizing cylindrical Ba0.7Sr0.3TiO3 nanotubes grown inside the anodic aluminum oxide membranes were studied. Perovskite barium strotium titanate (BST) nanotubes were synthesized using sol-gel process, and the electrode Au nanorods were electrochemically deposited into the BST nanotubes. Nanocapacitor arrays were produced within the aluminum oxide template by depositing Au thin film on top of the template, forming metal/insulator/metal (MIM) structure.
Characteristics of template-grown 1D array nanocapacitors of Au nanorods with different lengths were analyzed and compared. The relationship between properties and conditions of synthesis were then explored. The capacitances of nanocapacitor arrays as high as 10nF was obtained. Such high capacitance arrays can be applied to nanoelectronic devices.

並列關鍵字

AAO ； EPD ； capacitor ； sol-gel ； MIM ； ECD

參考文獻

[15] 粘斯韋、王宏文，“添加物對鈦酸鍶鋇薄膜特性之影響”，中原大學化學系碩士學位論文，(2002)5-6

[27] 蔡立瑜、王宏文，“聚醯亞胺與鈦酸鋇奈米複合薄膜之製備及其介電特性之研究”，中原大學化學系碩士學位論文，(2003)

[32] 廖彩惠、王宏文， “多孔性奈米級二氧化鈦及鈦酸鋇粉體之製備及特性研究”, 中原大學化學系碩士學位論文，(2004)17-21

[44] 謝倩芳、王宏文，“製備零維與一維之金奈米材料及奈米金粒子在多孔二氧化鈦上特性之研究”，中原大學化學系碩士學位論文，(2006)26-37

[63] 粘斯韋、王宏文，“添加物對鈦酸鍶鋇薄膜特性之影響”，中原大學化學系碩士學位論文，(2002)9