Abstract
由於奈米碳管的結構以及良好的電性、機械性質、化學性質，所以在許多領域引起廣泛的興趣。其中在電性方面，因為不同的螺旋性、結晶性及半徑，奈米碳管可能呈現半導性質或金屬性質。在製作元件的考量上，我們必須能夠精確控制其性質，但是要由螺旋性及半徑來控制碳管的性質是非常困難的。 本實驗是以微波電漿輔助化學氣相沉積系統(MPECVD)成長奈米碳管，首先在矽基板上面鍍上一層厚度約20nm的鐵作為觸媒，以利於碳管的生長，再將矽基板置入微波電漿輔助化學氣相沉積系統中，第一階段先通入氫氣以活化觸媒，第二階段在通入甲烷及氫氣，以適當的條件下成長出奈米碳管。碳管的合成採用不同的時間，以利於判斷其有何差異，並加以探討碳管的成長機制。第三階段則通入氮氣產生氮電漿，使氮參雜入奈米碳管內，並觀察其差異。 最後再以掃描式電子顯微鏡和穿透式電子顯微鏡觀察碳管的外表形貌、直徑及其長度，使用Raman光譜鑑定是否為碳成分及含碳成分的多寡，進而使用高斯剖面圖(Gaussian profile)求得Id跟Ig的比值以判斷碳管的石墨化程度。最後再以X光光電子能譜術來判斷氮是否有參雜入奈米碳管內，並分析奈米碳管內碳的鍵結狀況。