Abstract
目前文獻上有各種方法製備奈米碳球，雖然可以成功地製備出來，但純度往往不高，會有奈米碳管、非晶質的碳以及其他副產物伴隨地發生，此外，昂貴的硬體設備及高能量的消耗限制了奈米碳球的實際應用。因此，本論文是用一個簡單、有效率的方法來製備包覆有磁性金屬的奈米碳球，實驗設備容易組裝且不需昂貴的硬體設備。 本篇論文的第一部分是使用一般的家用微波爐來合成奈米碳球，在甲苯裡加入一些金屬前驅物，再添加一些金屬絲，利用塊材金屬絲 反射微波在其彎折或尖端處產生電弧的性質，使前驅物熱裂解，便能得到包覆鐵的奈米碳球。將初步得到的磁性碳球進一步用聚焦微波或高溫爐高溫退火使石墨層更加完整，由此方法我們可以得到高產率的奈米碳球。 第二部分是探討不同碳源的效應，先合成金屬鈷奈米粒子，再和不同碳源混合，利用奈米鈷粒子可以催化碳層石墨化以及能吸收微波產生高熱的特性，使碳源熱裂解進一步包覆鈷形成包覆鈷的奈米碳球。我們發現六圓環的碳源所得到的產物除了碳球外也有少量碳管及非晶質碳，由儀器鑑定產物石墨層結構的規則性是C60/C70＞Azulene＞Anthracene＞Pyrene＞Phenanthrene，我們也針對所觀察到的結果提出了一個可能的生長機制。此外，我們也有用含有氮的Imidazole做為碳源，發現氮會催化長碳管且會使碳球結構有破洞，造成產物泡酸後，很多鈷都被酸破壞而留下空的碳球。 第三部分是包覆具有高磁性雙合金FePt的奈米碳材，將易氧化的FePt包覆在碳層中，可以提供一個穩定存在的環境，我們是先合成FePt的奈米粒子再和C60/C70混合作聚焦微波，可以成功地得到包覆FePt的奈米碳球及碳管，且由此方法可以維持FePt雙合金的比例。