Abstract
本研究利用VLS機制以熱蒸鍍法在600 °C下合成出氧化銦錫奈米線，探討奈米線整體的場發射特性以及單根的導電性質，並針對催化物尺寸及來源粉末的比例對於合成的奈米線其形貌上及成分上的影響進而影響場發射性及導電性做深入研究。 經場發式電子顯微鏡(FESEM)分析合成的奈米線線徑會隨著催化物尺寸的增加而增大，X光粉末繞射儀(XRD)及穿透式電子顯微鏡(TEM)確認奈米線的結構為單晶的cubic bixbyite結構，不會因為改變催化物或是銦錫比例而造成結構的變化，成分分析利用X光光電子能譜儀(XPS)，奈米線的銦錫比不僅會隨著來源粉末比的不同改變，也會隨著催化物尺寸的增加而使錫含量有增加的趨勢。場發射性質的量測使用Keithley 2410提供高電壓，導電性質的分析則使用 Keithley 4200做兩點探針的量測。 在電子場發射研究中，量測不同催化物尺寸所合成的奈米線，由於尖端圓弧半徑的效應造成奈米線場發射性隨著催化物尺寸下降而上升，藉由錫在奈米線含量的增加降低奈米線功函數也能增強場發射性，起始電場從11.1 V/μm降至6.6 V/μm。另外降低奈米線的屏蔽效應可改善其場發射性，奈米線的起始電場能降至5.9 V/μm。 在單根奈米線導電性質中，奈米線的電阻率隨著錫的摻雜可降低至300 μΩ-cm，屬於導體範圍。另外奈米線受到氧空缺和錫摻雜量兩種效應彼此消長的影響，其電阻率會隨著奈米線線徑的減小有一先上升而後下降的趨勢。