Abstract
本論文的研究重點是以低真空退火爐管的製程方法有效且經濟地製備氧化鉬奈米線，並且將其做為主要的電致色變材料，實際地製作一電致色變元件。實驗的部分主要分為三個重點，第一部份為嘗試各種製程方式找出成長氧化鉬奈米線均勻散佈在基板上的製程條件。第二個重點為材料分析的部分，我們以場發射掃瞄式電子顯微鏡(field emission gun scanning electron microscope, FESEM)、穿透式電子顯微鏡(transmission electron microscope, TEM)、XRD與X光能量分散光譜(energy dispersive spectroscopy, EDS)分析奈米線的微結構及組成成分並統計出奈米線之線徑分佈。第三個重點則是實際製作一穿透式電致色變元件，並且以紫外光-可見光譜(UV-VIS spectrometer)測量元件著色時及去色時的穿透率，另外利用循環伏安法(cyclic voltammetry)分析氧化鉬奈米線的氧化還原電位及其穩定性。實驗結果發現氧化鉬奈米線的成長不需要金顆粒作為催化劑，而是以VS機制(vapor-solid mechanism)直接成長氧化鉬奈米線，不同於常見的VLS機制(vapor-liquid-solid mechanism)成長奈米線，並且只有在特定範圍的基板溫度及系統壓力下才會促使奈米線成長。透過TEM及XRD分析的結果，氧化鉬奈米線的結構為斜方結構，且其成長方向為<001>。而經由EDS成分分析，定量之結果顯示奈米線中鉬及氧的原子重量百分比約為25.5：74.5。另外，我們將氧化鉬奈米線做成電致色變元件時，發現以PAMPSA水溶液做為電致色變元件的電解質有溶解氧化鉬奈米線及氫離子不易從HxMoO3化合物萃取出來的顧慮，故可改用無水的1 M LiClO4 / PC電解質改善電致色變的性能。