Browsing by Author "許欣怡"

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    摻雜不同離子對Cs2Nb4O11光譜性質之影響
    (2013) 許欣怡
    我們量測單晶、粉末壓錠、及摻雜不同離子Cs2Nb4O11(CNO)樣品的x光繞射能譜、拉曼散射光譜以及橢圓偏光光譜，探究摻雜不同離子對CNO樣品的晶格常數、反鐵電-順電相變溫度、及電子結構之影響。 我們發現摻雜離子半徑較小者(例如：摻雜V離子、Ta離子及Rb離子)，CNO的單位晶胞體積變小；而摻雜離子半徑較大者(例如：摻雜S離子)，CNO的單位晶胞體積增大。CNO室溫拉曼散射光譜顯示12個拉曼特徵峰，頻率位置分別為157 cm-1、171 cm-1、185 cm-1、201 cm-1、255 cm-1、538 cm-1、620 cm-1、668 cm-1、717 cm-1、847 cm-1、868 cm-1及877 cm-1，我們發現摻雜不同離子對620 cm-1拉曼峰之影響最為顯著，其對應鈮氧八面體之氧離子伸張振動，當摻雜V離子與Ta離子時，620 cm-1拉曼峰展現紅移，我們推測八面體因之鍵長伸長，使得鍵能下降。此外，隨著樣品溫度升高，620 cm-1拉曼峰的頻率位置或半高寬顯現異常溫度效應，這暗指反鐵電-順電相變溫度對晶格動力學的影響，不同摻雜樣品之相變溫度比之未摻雜CNO皆有下降的趨勢。 橢圓偏光光譜分析未摻雜CNO樣品的能隙值約為3.23 eV，而摻雜V離子、Ta離子、Rb離子、及S離子的C28及C29樣品之能隙值分別約為2.17 eV、2.09 eV、3.26 eV、2.6 eV、及3.2 eV，我們發現除了摻雜Rb離子樣品之能隙值未下降，其餘摻雜不同離子樣品的能隙值皆變小，此與第一原理理論計算結果相符，由於摻雜陽離子取代Nb離子，導致能隙值下降最多，故建議以此作為調變CNO樣品能隙值的基礎。