理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    樹枝狀分子的合成、光物理探討及其在有機發光二極體元件之應用
    (2006) 陳志欣; Chih-Hsin Chen
    本論文討論了三種新穎的有機電激發光材料的合成方法、物理性質及元件特性。 一、小分子螢光材料 我們以McMurry的碳-碳偶合反應將9-ethyl-9H-carbazole-3- carbaldehyde 和 6-bromo-9-ethyl-9H-carbazole-3-carbaldehyde以雙鍵連接在一起成為carbazole的二聚物(dimer)作為中心發光團,接著再以高產率的鈀金屬催化的碳-氮偶合反應在外圍接上不同的芳香胺基團。這些化合物的放光範圍由藍光到黃光且有不錯的螢光量子產率。由於carbazole片段本身的特性,這些化合物有好的熱穩定性且適合電洞的傳輸。以ITO/C1~C3/TPBI or Alq3/LiF/Al為結構製成雙層式元件可達到不錯的元件效率(如: ηext = 1.0-2.1%; ηp = 0.9-1.9 lm/W; ηc = 2.4-4.8 cd/A at a current density of 100 mA/cm2)。 二、樹枝狀分子螢光材料 我們合成了一系列以4,7-bis(p-aminophenylethynyl)benzo[c]- [1,2,5]thiadiazole為中心發光團的紅光樹枝狀分子。這些樹枝狀分子具有多種不同功能性的外圍片段。它們不僅僅有保護中心發光團避免自我驟息的作用,還可以將所吸收的能量經由分子內的Föster energy transfer傳送到中心發光團來放光。除此之外,外圍片段在元件中還扮演載子傳輸的功能,使得有載子傳輸功能的樹枝狀分子製成的單層元件(結構為: ITO/PEDOT (80 nm)/dendrimers (60 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm)),效率遠高於沒有載子傳輸功能的樹枝狀分子。因此證明可以藉由在樹枝狀分子引入功能性的外圍片段來提高元件的效率。 三、樹枝狀分子磷光材料 我們合成一系列非共軛的n-type and/or p-type dendronized benzoimidazoles (L) 化合物作為配位基,這些化合物可以與三氯化銥以cyclometalation的方式配位,形成具有磷光性質的三取代(tris-)或雙取代(bis-)磷光銥金屬樹枝狀分子。我們針對這些分子進行光物理及電化學性質的探討。儘管外圍片段不同,這些樹枝狀分子的放光皆來自於中心的bis- or tris-cyclometalated銥金屬錯合物。若以旋轉塗佈法製成OLED元件,發現在多一層TPBI當作電子傳輸層的條件下,已非摻雜或摻雜的方式均可得到不錯的元件效率。以ITO/PEDOT:PSS (80 nm)/PVK+Ir(nap1)3 (5 wt.-%) (80 nm)/TPBI (50 nm)/LiF (1 nm)/Al (200 nm) 為結構的元件效率為: L = 12445 cd/m2, ηext,max = 7.54 %,,ηp,max = 26.51 lm/W,ηc,max = 9.25 cd/A。