物中 Te 成份約為 84 atom%，明顯與薄膜所獲致之結果不同。
反應出以乙二醇溶液系統沉積 Bi-Sb-Te 奈米線，其成分的不均勻屬於全面 性。 由 TEM 的擇區繞射圖案，如圖 4-18，得知 Bi-Sb-Te 奈米線主要由非 晶結構組成，但圖中有部分位置仍可以看到繞射點出現，表示奈米線中存在 著少許的結晶結構。 XRD 及 TEM 的分析結果相互吻合，顯見在乙二醇系 統下沉積之三元化合物由於電化學動力之影響，極易得到非晶型之結果。
圖 4-13 鉍銻碲奈米線陣列之 SEM 影像(a)1000 倍 (b) 50000 倍 (c)~(d) 100000 倍。奈米模板為商用陽極氧化鋁板。沈積條件：固定電 位-0.4V，to n / to ff 為 0.2s / 0.6s，電解液成份為 0.015M Bi(NO3)3˙5H2O、0.005M SbCl3、0.0075M TeCl4及 0.3M KI 的 乙二醇溶液
(c)
(e)
(a) (b)
(c) (d)
圖 4-14 鉍銻碲奈米線陣列之 SEM 影像(a) 1000 倍 (b) 50000 倍 (c) 100000 倍。奈米模板為商用陽極氧化鋁板。沈積條件：固定電位-0.4V，ton / toff為 0.2s / 0.4s，電解液成份為 0.012M Bi(NO3)3˙5H2O、0.008M SbCl3、0.0075M TeCl4及 0.3M KI 的乙二醇溶液
(a) (b)
(c)
圖 4-15 鉍銻碲三元化合物奈米線之 XRD 圖譜，固定電位-0.4V，
ton / toff 為 0.2s / 0.4s，電解液成份為 0.012M Bi(NO3)3˙5H2O、
0.008M SbCl3、0.0075M TeCl4及 0.3M KI 的乙二醇溶液
10 20 30 40 50 60 70 80
2-Theta(°
0 50 100 150 200 250 300 350
Intensity(Counts)
[Wile20.txt] t/2t
圖 4-16 鉍銻碲三元化合物奈米線之 TEM 影像，固定電位-0.4V，ton / toff 為 0.2s / 0.4s，電解液成份為 0.012M Bi(NO3)3˙5H2O、0.008M SbCl3、0.0075M TeCl4及 0.3M KI 的乙二醇溶液
表 4-7 圖 4-16 中之鉍銻碲三元化合物奈米線之 EDS 分析，固定電位 - 0 . 4 V ， to n / to f f 為 0 . 2 s / 0 . 4 s ， 電 解 液 成 份 為 0 . 0 1 2 M Bi(NO3)3˙5H2O、0.008M SbCl3、0.0075M TeCl4及 0.3M KI 的 乙二醇溶液
Position Atom% Sb Atom% Te Atom% Bi
SP1 4.27 72.85 22.88
SP2 1.62 73.5 24.88
SP3 5.2 67.76 27.08
圖 4-17 鉍銻碲三元化合物奈米線元素分布影像，固定電位-0.4V，ton / toff為 0.2s / 0.4s，電解液成份為 0.012M Bi(NO3)3˙5H2O、0.008M SbCl3、 0.0075M TeCl4及 0.3M KI 的乙二醇溶液
圖 4-18 鉍銻碲三元化合物奈米線之 TEM 影像擇區繞射圖案，固定電位 - 0 . 4 V ， to n / to f f 為 0 . 2 s / 0 . 4 s ， 電 解 液 成 份 為 0 . 0 1 2 M Bi(NO3)3˙5H2O、0.008M SbCl3、0.0075M TeCl4及 0.3M KI 的 乙二醇溶液
鉍銻碲三元化合物的奈米線其形貌之呈現由許多小顆粒所構成，其形成 原因是可以由電化學沉積機制來加以解釋。一如所知，在低過電位狀態下，
電化學還原出來的表面原子若有充足之時間及適當之能量將會移到表面能 量較低的位置，使整體能量滿足熱力學最穩定之狀態，因此沉積晶體容易形 成有序的晶格排列，此時沉積物的結晶狀態是受到熱力學因素所控制，如圖 4-19 (a) 所示。當有外力(如過電位)促使表面電子大量且快速形成，表面原 子形成後，來不及移動到最小能量之位置，便迅速被後來的原子所包圍，因 此結晶狀態將是受到動力學因素所控制，容易形成多晶型態，甚至非晶型的 沉積，如圖 4-19 (b)所示。
圖 4-19 (a) 結晶型態受熱力學因素控制影響示意圖
圖 4-19 (b) 結晶型態受動力學因素控制影響示意圖 基材
基材
由前面的研究結果知道，為使三個元素能夠同時出現，沉積電位必須控
表 4-8 製作 Sb-rich 的鉍銻碲三元化合物奈米線，固定電位-0.4V，改變不同 Pulse ON:OFF 比 對奈米線成 份影響 ，電解液成 份為 0. 012M Bi(NO3)3˙5H2O、0.008M SbCl3、0.0075M TeCl4 及 0.3M KI 的 乙二醇溶液
Position Atom% Sb Atom% Te Atom% Bi
定電位 6.46 34.03 59.51
ton/toff = 0.2s:0.4s 1.82 74.22 23.96 ton/toff = 0.4s:0.4s 15.2 29.47 55.33 ton/toff = 0.8s:0.4s 11.8 19.2 69
第
積 BiSbTe 奈米線，觀察個別之奈米線，奈米線之線徑約 250nm，接 近於 AAO 奈米孔洞之孔徑，然而奈米線與奈米孔洞間存在著小縫隙，
顯示奈米線材料與 AAO 有 Wetting 不佳的現象。
6. 由於 AAO 中奈米線的沉積主要受到電化學動力、質傳控制相互作用 之影響，使得沉積過程中，表面原子無法適時移動至最佳之位置，便 迅速被後續還原之原子所包圍，所以極易得到非晶型之奈米線，而奈 米線之成份控制也因而更為不易。
第
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