Synthesis of Silica Decorated MWCNTs for Field Emission Property

A novel route to nanocomposites containing surface modified multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) by silica thin film is reported. The effect of chemical oxidation on the surface of MWCNTs by using different acid-treatments is studied.The acidic processes are characterized by Raman spectroscopy, thermogravimetry analysis, scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy. MWCNTs can be coated homogeneously with silica film by using tetraethoxysilane (TEOS)as a precursor in a sol-gel process. Varying the shell thickness of amorphous silica coating layers on MWCNTs exhibits excellent thermal stability, reliability, and lifetime of field emission properties, especially down to less than 10 nm.     

真空潜弧以超音波辅助制备奈米二氧化钛悬浮液之制程最佳化

本文以新式的奈米微粒制备方法-超音波辅助真空潜弧制程制备奈米二氧化钛悬浮液,针对该制程之制程参数,如电流、放电幅、崩溃电压与超音波振幅,搭配稳健性设计法进行研究,以期利用最少的实验来获得最佳之二氧化钛奈米悬浮微粒制备条件.经由实验结果得知,以超音波辅助真空潜弧制程可获得分布小且均匀的二氧化钛奈米悬浮微粒在表面电位方面,所制备之悬浮液之零点电位值约为pH5,藉由悬浮液pH值的改变,越远离零点电位值之悬浮液呈现较好之分散性,越接近则产生凝聚现象.在光催化方面,所制备之奈米二氧化钛悬浮液在光波长360～380 nm时产生吸收紫外光现象,藉由穿透率与吸收波长的计算可获得制备之二氧化钛微粒能带间隙为3.4 eV.     

包覆纳米复合颗粒多孔性陶瓷材料抗菌除藻研究

本研究使用的多孔性陶瓷板基材主成分为氧化铝及二氧化硅,包覆的纳米涂料则包含TiO2,SiO2及A12O3的纳米颗粒.由不同的配方测试找出最佳涂布条件,使纳米涂层能直接涂布并经自然干燥而紧密包覆于陶瓷基板上,达到抗菌除藻防污的功效.实验结果显示,使用的纳米涂层其厚度约为100 nm,经过1 000次细海绵的洗刷,依然保有约80～90 nm左右的厚度.在抗菌测试方面,使用大肠杆菌作为实验菌株经过24 h的培养,包覆纳米涂层的陶瓷板能够有效的将菌数从1.42×105降低至7.86×103 cfu/mL,抗菌率达到99.99%.将纳米镀层的陶瓷板置于充满绿藻的鱼缸中,经过60 h后可以有效的清除鱼缸中的藻类,恢复鱼缸中水质的澄清.此技术可将多孔性陶瓷板制造成各种成品配件应用于水产养殖或是观赏鱼缸的抗菌除藻.     

Examining the Gas Sensing Properties of the Nanocrystalline Sm2O3-WO3

In this study, nanocrystalline (NC) WO3 and Sm2O3-WO3 gas sensors have been synthesized and deposited on Al2O3 substrate by gas condensation method, then sintering to 600℃. SEM is used to observe the morphology of the surface. TEM is used to measure the particle size. The resistance of sensor is measured in different temperatures and gas concentration to evaluate the sensing properties of NC WO3 and NC Sm2O3-WO3 sensor. The results indicate that WO3 is a usability gas sensor material. After Sm2O3 is doped in WO3, it does not obviously influence CO detection; it owns better sensitivity and stability. To UV irradiation on WO3, the sensitivity of WO3 is enhanced and it maintains WO3 recovery properties in NO2 detecting. UV irradiation on Sm2O3 doped WO3 does not show enhanced well properties as UV illuminate on WO3.     

改良式真空潜弧系统制备TiO2纳米流体

利用改良式真空潜弧制造系统制备纳米二氧化钛悬浮液,改良重点为原有真空潜弧制造系统的压力控制系统、冷却液循环系统、参数控制系统、机台尺寸等部件,获得了可制备出较稳定、颗粒较小的二氧化钛纳米悬浮颗粒的制备条件及颗粒尺寸再现性良好的实验平台.所制备纳米二氧化钛颗粒为锐钛矿(Anatase)结构,在光催化性能实验方面,纳米二氧化钛在光波长360～380 nm时具有良好吸收能力.在吸附实验中,所制备的二氧化钛颗粒的吸附效果优于商用的二氧化钛及氧化锌纳米颗粒.在亚甲基蓝的脱色实验中,所制备的二氧化钛颗粒能在60 min内达到脱色率100%.     

真空电弧纳米流体颗粒沉降及悬浮稳定性探讨

具有高度悬浮稳定性的纳米流体在工业应用上,才可确保纳米化的独特性与应用价值。本文旨在以自行发展的真空电弧纳米流体合成系统所制备出的纳米流体,探讨纳米流体中悬浮颗粒的沉降及悬浮稳定性。文中将分析此系统的主要制程参数对所合成Cu及Ti纳米流体悬浮稳定性的影响,如峰质电流、崩溃电压及放电幅等。针对所制备出的纳米流体检测其平均粒径、粒径分布、形貌特性、pH值、接口电位、沉降性及材料结构等特征,同时观察及量测静置时间与上述纳米流体特性变化的关连性。经由长时间检测纳米流体中颗粒的沉降及悬浮性变化,以验证此真空电弧纳米流体合成系统在所不同的制程参数条件下,所产出纳米流体的悬浮稳定性。     

纳米氧化铝刹车油特性

纳米氧化铝刹车油(Brake nanofluid)由本校自行设计的电浆放电纳米制造系统生产,电浆电弧放电所产生的高温将铝钯材瞬间汽化产生纳米颗粒氧化铝,以压力差将汽化金属吸入冷却液(Dot3),而纳米氧化铝会均匀融入冷却液而得纳米氧化铝刹车油.对所生产出的纳米悬浮氧化铝颗粒大小进行检测分析,经由透射电子显微镜(TEM),X光衍射仪来鉴定所生产纳米悬浮液外观以及组成成分,并对刹车油共沸点及粘度特性作具体探讨;生产的纳米氧化铝粒粒径约为30 nm,平均粒径也可达到50 nm左右,而且纳米氧化铝流体颗粒外形呈现圆形度,分布均匀,能提供刹车系统较低起始摩擦力,同时提升刹车油共沸点及粘度性,能增加刹车安全性.     

气凝合成纳米氧化锰粉体的特性研究

以气相凝结法制作纳米氧化锰粉体,利用制程参数控制粒径大小、形状与相组成,并以透射电子显微镜、X光衍射分析、示差扫瞄热量测定仪与同步辐射临场(in situ)X光衍射分析技术进行相关特性检测,了解使用氧化锰的超级电容器材料的基本性质.     

纳米碳管混成材料的合成与性质

纳米碳管自从1991年被饭岛澄男博士正式发现后,因为其特殊的结构与新奇的特性,已成为新世纪的梦幻材料,并对于人类的文明与生活添加了许多想象力与可能性。近几年,以纳米碳管为基础的纳米混成材料逐渐开始吸引研究人员的兴趣,其目标是利用纳米碳管的特性以开发出不同用途、特性更佳的新应用材料。针对纳米碳管混成材料的主要合成方法以及其新特性,介绍了其在各方面的应用。