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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    利用掃描穿隧顯微鏡探討在硒化銦上未氧化表面和氧化表面之介面接合處的電子特性
    (2018) 羅子嘉; Luo, Zih-Jia
    硒化銦在其表面氧化後,會與塊材產生PN接面(PN junction)。當光子入射至PN接面時,會產生電子電洞對且會因為空乏區產生的內建電場而分離,促使光伏特效應(photovoltaic effect)產生的功率提升。且硒化銦備受關注的一點是其氧化表面可以透過調控氧化因素來改變光反應(photo responsivity),且有研究表示光反應會隨著氧化程度上升,所以硒化銦很有潛力做為光探測器(photo dectector)。 硒化銦的表面形貌和電性都非常容易受到氧化影響。在氧化後硒化銦表面形貌會變得較粗糙而電性表現上會呈現更N-type的行為且能隙更大。當硒化銦氧化到達一定程度後其表面最終會生成三氧化二銦。就此形成硒化銦和三氧化二銦的異質結構(heterostructure)。根據其他巨觀的量測推測硒化銦和其表面的氧化層間會有載子轉移的現象。 為了證實上面的論述,本研究是由掃描穿隧顯微鏡探討二維層狀半導體材料硒化銦表面經過機械剝離法處理前後所形成之介面接合處(interface junction)所發生的電子特性改變的現象。並進一步從掃描穿隧能譜的曲線分析微觀尺度下呈現出介面接合處有載子轉移現象,此現象為氧化層抓走底下硒化銦塊材的電子,並且氧化層內的電洞會填補到硒化銦裡。
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    利用掃描穿隧顯微鏡探測在二硫化鉬上表面缺陷的電子特性
    (2016) 張子韋; Chang, Tzu-Wei
    在N型半導體,缺陷通常扮演著捕捉電子的角色,因為其表面缺陷的能態大部分落在能隙中,導致導帶電子會掉到缺陷的表面能態裡,也就是電子被捕捉了,所以N型半導體在表面上都是電子空乏的。然而根據文獻指出,在N型半導體中也有些特例如InN,其表面的缺陷能態會提供電子出來,因缺陷的表面態位於導帶之上,導致缺陷的電子就提供到材料表面,所以表面更為導電,造成電子聚集在表面的現象,稱為表面載子累積,此現象進而影響到表面的電導率。由研究指出,在二硫化鉬厚度減少的情況下,電導率上升,雖然在電導值的量測上已經有一些相關的證據,但還是缺乏了一個直接的證據,說明缺陷的能態密度是對表面有影響的。因此,本實驗利用掃描穿隧顯微鏡,直接觀察於表面缺陷的電子特性,並透過機械剝離法,探討缺陷能態密度的變化。本實驗量測結果發現,在靠近導帶的dI/dV曲線特徵峰值,主要由鉬的懸鍵上的未配對電子所貢獻,而另一靠近價帶的dI/dV曲線,較微弱的特徵峰值是由硫缺所貢獻,在機械剝離法後發現,硫缺的能態密度會因為氧氣分子的吸收進而降低能態密度。