Abstract
介電常數是描敘材料性質的一個重要的物理參數，本實驗主要是在量測單壁奈米碳管（single-walled carbon nanotube, SWCNT）在微波頻段下的介電常數，實驗中是利用微波共振腔的方式來量測其介電常數。 微波共振腔內共振模態的電磁場分佈情形，則利用基本的Maxwell方程式及高頻電磁模擬軟體HFSS加以分析，以改進天線結構而達到高度的臨界耦合。奈米碳管加入氧化鋁粉末，以石蠟去水氣後均勻混和，製成我們所需的樣本，接著放入微波共振腔內，使用網路分析儀來量測共振模態以及共振頻率，再藉由電磁理論的分析、微波電路的公式，及數學運算軟體Mathematica的輔助計算，可以得到單壁奈米碳管的介電常數。 本論文主要分為五章。第一、二章主要為奈米碳管的特性簡介。第三章主要是介紹實驗的理論，其中包括如何利用量測到的共振頻率和Q值，來得到介電常數的實部和虛部；並且利用等效介質理論來分離出介電常數。第四章主要是介紹實驗的儀器和實驗中幾個較重要的步驟。第五章主要是實驗的結果和討論。最後附錄則是HFSS的模擬分析與共振能譜的量測數據。