化學系

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國立臺灣師範大學化學系座落於公館校區理學院大樓。本系成立於民國五十一年,最初僅設大學部。之後於民國六十三年、七十八年陸續成立化學研究所碩士班和博士班。本系教育目標旨在培養化學專業人才與中等學校自然及化學專業師資,授課著重理論及應用性。本系所現有師資為專任教授25人,另外尚有與中央研究院合聘教授3位,在分析、有機、無機及物理化學四個學門的基礎上發展跨領域之教學研究合作計畫。此外,本系另有助教13位,職技員工1位,協助處理一般學生實驗及行政事務。學生方面,大學部現實際共322人,碩士班現實際就學研究生共174人,博士班現實際就學共55人。

本系一向秉持著教學與研究並重,近年來為配合許多研究計畫的需求,研究設備亦不斷的更新。本系所的研究計畫大部分來自國科會的經費補助。此外,本系提供研究生獎助學金,研究生可支領助教獎學金(TA)、研究獎學金(RA)和部分的個別教授所提供的博士班學生獎學金(fellowships)。成績優良的大學部學生也可以申請獎學金。

本校圖書館藏書豐富,除了本部圖書館外,分部理學院圖書館西文藏書現有13萬餘冊,西文期刊合訂本有911餘種期刊,將近約3萬冊。此外,西文現期期刊約450種,涵蓋化學、生化、生物科技、材料及其他科學類等領域。目前本系各研究室連接校園網路,將館藏查詢、圖書流通、期刊目錄轉載等功能,納入圖書館資訊系統中,並提供多種光碟資料庫之檢索及線上資料庫如Science Citation Index,Chemical Citation Index,Chemical Abstracts,Beilstein,MDL資料庫與STICNET全國科技資訊網路之查詢。

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    可控型態的鉑錫合金奈米線作為有效的甲醇及乙醇氧化反應之電催化劑
    (2021) 周柏宇; Zhou, Bo-Yu
    直接酒精燃料電池(DAFC)是一種對環境友善且高效的能量轉換裝置。本論文主要講述陽極材料Pt3Sn奈米線通過雙功能效應及結構效應來優化,並應用在直接酒精燃料電池上。Pt3Sn奈米線是通過甲酸還原法製備的,並透過場發射式掃描電子顯微鏡 ( FESEM )、穿透式電子顯微鏡 ( TEM ) 、粉末式X光繞射儀 ( XRD )、能量散射光譜儀 ( EDS ) 、X光光電子光譜儀 ( XPS ) 進行物理及化學性質鑑定。活性及穩定性則是使用甲醇氧化反應(MOR)和乙醇氧化反應(EOR)來測試。電化學的結果顯示出雙金屬Pt3Sn觸媒具有比純Pt更好的性能,是因為雙功能機制。奈米線的結構效應顯示出更進一步的增強,藉由通過改變製造過程中的反應物濃度以及反應時間進行優化。以較低濃度製備的樣品(LC-Pt3Sn-144H)需要更長的反應時間才能獲得最長的奈米線,並顯示出最佳的甲/乙醇氧化反應活性和穩定性。高濃度樣品(HC-Pt3Sn-48H)可以顯著的減少製造時間以達到相似的催化劑結構和電化學性能。本論文所設計的觸媒以雙功能機制和結構效應應證,並展示出有效的方法優化製成。
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    導電高分子與氮化鎵奈米線應用於光伏效應之研究
    (2009) 陳柏村
    我們企圖使用奈米管、奈米線或是奈米柱和共軛高分子混摻用來製作有機/無機混摻太陽能電池藉以提高電子在材料上的遷移率及電荷收集效率。我們將Thermal-CVD成長的氮化鎵奈米線和具規則性的聚3-己烷噻吩(P3HT)混摻置成薄膜,從拉曼光譜中我們看見氮化鎵奈米線和聚3-己烷噻吩 (P3HT) 在表面上可能有作用而使得聚3-己烷噻吩(P3HT)的特徵峰值及強度改變,另外在室溫的光激螢光光譜中可以看峰值紅移,可能是因為氮化鎵奈米線表面的孤對電子推擠聚3-己烷噻吩(P3HT)上的π電子及硫上的孤對電子造成聚3-己烷噻吩(P3HT)的排列較鬆散所致。我們設計氮化鎵奈米線混摻聚3-己烷噻吩(P3HT)的有機/無機太陽能電池其元件表現會受到濃度、膜厚及退火等影響,目前效率大約0.015%、開路電壓約為950mV、短路電流約為0.05 mA/cm2。
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    以計算探討鉑錫基催化劑在直接乙醇燃料電池陽極和陰極反應中的研究
    (2018) 顏劭晏; Yan, Shao-Yan
    本研究分陰極觸媒和陽極觸媒兩部分: PtSn雙金屬催化劑上的陰極氧還原反應(ORR)和陽極乙醇氧化反應(EOR)。在ORR的研究中,使用Pt(111)表面取代不同Sn比例來模擬PtSn催化劑。我們的計算發現,Sn取代越多,活性越高,這歸因於其較低的親氧性和相鄰Pt的d-band center;然而,越多的Sn由於結構扭曲降低穩定性。穩定性可以藉由錫氧化物修飾Pt表面進一步改善,在ORR過程中,這些氧化物對Pt表面吸附適中及強的斥力以保持結構。而在EOR的研究中,通過在PtSn中添加Ag形成三元PtSnAg催化劑來修飾PtSn雙金屬。Ag上的氧化物由於可以吸引解離的氫以及與OH有排斥效應可以有效改進關鍵步驟CH3CHO氧化成CH3COOH而促進了EOR。此外,氧化物可以增強乙醇在鄰近的Pt上的吸附以降低初始脫氫反應。
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    一維奈米材料的成長、分析與功能化(2/3)
    (2004-09-08) 陳貴賢; 陳家俊; 王崇人; 林麗瓊; 吳季珍; 彭維鋒; 馬廣仁; 陳啟東; 呂宗昕; 莊敏宏; 陳俊維
    本計畫一年來 陳家俊 、林麗瓊、吳季珍、王崇人分別在Sb/sub 2/S/sub 3/、InN、GaN、ZnO、TiO/sub 2/、Ga/sub 2/O/sub 3/、Au等一維奈米材料的製備與特殊功能研究上有具體進展,除了有效製備各種奈米管、奈米線之外,我們更進一步研究其功能性的應用,以及特殊設計模式成長成為可行,有效促進下游的功能性應用研究。在光電特性分析上,彭維鋒利用同步輻射中心的X光吸收光譜(XANES)結合林麗瓊的電子束螢光光譜儀(Cathodoluminescence; CL),以及可以對奈米大小尺寸的材料的電子結構,形貌、成分、螢光特性做有效分析。同時,UV Micro-Raman/PL系統在加裝325-nm光源之後,可以在有效再低溫下測量寬能距材料螢光與拉曼光譜,對本計畫光電特性的研究有極大幫助。在功能性應用方面,王崇人將研發出來的金奈米柱的表面電漿波應用於生物分子檢測,並且發展出光奈米光熱轉換的方法,可應用於生物晶片檢測及醫療聲波顯像上。陳啟東利用e-beam writer連結CNT並測其電性,在MWCNT上看到Columb oscillation。同時,呂宗昕與莊敏宏分別將CNT應用在鋰電池電極與場發射方面的研究,初步測 量顯示鋰電池充電量遠出過當前的文獻報告。呂宗昕也發展奈米結構鋰電池陽極材料,這配合奈米碳管鋰電池應用將有極大潛力。
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    Ⅲ-N氮化物奈米線的研究(上)
    (臺北市 : 越吟出版社, 2003-01-01) 陳貴賢; 藍榮煌; 林麗瓊; 陳家俊; 許志偉