HUA-国立成功大学机构典藏.DOC

國立成功大學「邁向頂尖大學計畫」 ? ? 延攬優秀人才工作報告表 NCKU’s “Aim for the Top University Project” Work Report Form for Distinguished Scholars ■續聘continuation of employment □離職resignation 100年11月30日更新 受聘者姓名 Name of the Employee 張維哲 ■男 (女 Male Female 聘　期 Period of Employment from 101年y)　月(m)　日(d)年(y)月(m)　日(d) 研究或教學或科技研發與管理計畫名稱 The project title of research, teaching, technology development and management 成功大學能源科技與策略研究中心-101年度頂尖計畫基礎與創新研究 計畫主持人 （申請單位主管） Project Investigator (Head of Department/Center) 齊孝定 補助延聘編號 Grant Number HUA - - - 研究、教學、科技研發與管理工作全程經過概述。（由受聘人填寫） 目前計畫中主要協助計畫執行、計畫報告統整、繳交、實驗經費協助規畫，聯絡與協調其他合作教授，實驗參與方面，參與試片備製、實驗數據分析，如XRD、熱電係數、SEM/TEM拍照等等，目前已協助2篇期刊投稿完成，目前有一篇進入revise階段，一篇接受於EI期刊。 目前主要的研究工作分為兩項： (1)熱電材料分析研製 參雜與不同製程技術來合成金屬氧化物，有別於一般傳統介金屬化合物，重量密度較輕，並且不易熱分解與氧化，而使得熱電優值係數ZT(dimensionless figure of merit)劣化，熱轉換效率變低，並且不含有毒性之重金屬元素-砷與鉛。目前N型半導體氧化物的電性大部分皆較差，所以目前我們主要研究的題材為LaNiO3，其導電性佳，約在10-3~10-5 ohm-cm，利用sol-gel法細化晶粒(~20 nm)，增加晶界散射的機會，減少熱傳導率，此方法合成所得到之低熱傳導率，已超越國外許多鎳酸鑭熱電材料的文獻，未來將設法進一步降低載子濃度，來增加Seebeck係數，此外吾人將嘗試其他氧化型熱電材料，並改良其性質，目前已協助一篇期刊投稿於SCI期刊，目前正整理數據準備投稿中，已有2數篇投稿進入接受與審理階段，預計下年度會有較高期刊的產出，目前有一篇進入revise階段，一篇接受於EI期刊。 (2)光伏打鐵電材料分析 目前的光伏太陽能電池主要依據兩種物理原理製作，即(1)有機染料敏化(2)半導體p-n接面偏壓對光電子的驅離。染敏太陽能電池有液態電解液使用壽命短的問題，商業前景有限。然而無論前述何種太陽能電池，單一原件的開路電壓至多只有0.6~0.8 eV，當需求高電壓的元件(例如9V)需要用太陽能電池驅動時，由於此類材料基於本身能隙與p-n接面的限制，這時必須由多個p-n接面堆疊串連來達成，增加元件的複雜性與製作成本。 利用鐵電材料固有的極化特性，取代半導體p-n接面，以獲得高光伏輸出電壓，且因只需單層結構，可使製程大幅簡化。吾人將利用鐵電材料具備結構極化的特性，經過適當的製程控制，產生單一方向的自偏壓，並對鐵電材料做適當摻雜，在導帶下引進可被光激活之雜質能階，照光後經自偏壓驅離可獲得電動勢。取決於該材料鐵電殘留極化的大小，光伏輸出電壓可高於p-n接面型光伏材料數十甚至數百倍以上，然而目前鐵電材料遭遇到的問題為該類材料通常為絕緣體或導電性不佳，使得產生的開路電流非常小，因而光電轉換效率低落，最近報道，100 nm 的BiFeO3薄膜已有20V，0.2 mA/cm2的光伏輸出，目前正透過參雜來改善電阻，並且已成功極化試片，正積極量測光電效率與光電流、電壓與極化強度的關係，預計下年度會有期刊的產出。 二、研究或教學或科技研發與管理成效評估（由計畫主持人或單位主管填寫） Please evaluate the performance of research, teaching or science and technology RD and management Work: (To be completed by Project Investigator or Head of Department/Center) (1)是否達到延攬預期目標？ Has the expected goal of recruitment been achieved? 是 (2