1-1 Quantum wires 四角狀1.13(tetrapods)，本部份主要討論的是掺鈷氧化鋅奈米線結構。
1-3 載子動力學量測技術
從一開始的Q-switch 技術 1.14，再來鎖模(Mode-locking)技術1.15~16 ，到現在 雷射實驗室最廣泛使用的固態掺態藍寶石技術1.17(Ti:Sapphire Laser)，可將 雷射脈衝寬度從奈秒等級縮短到飛秒等級。
量測載子動態情形，除了使用脈衝寬度越短的雷射之外，還需依靠如 時 間 相 關 的 單 光 子 計 數 系 統(TCSPC) ， Steak Camera 、 激 發 探 測 技 術 (Pump-Probe Spectroscopy) 、 螢 光 轉 移 技 術 (Fluorescence Up-conversion Spectroscopy)等光學技術來配合，才能徹底了解動力學機制。
1-4 氧化鋅之回顧
2002 年 S. W. Jung1.18等人利用Time Correlated Single Photon Counting (TCSPC) 量測成長在 Al2O3 的氧化鋅薄膜 (film) ，主要是量測在室溫下 ZnO 自由激子 (free exciton) 的衰減情形，圖 1.7。實驗結果得知，激子為 雙指數衰減(double-exponential)行為，分別為 1ns 和 180ps。短的時間可和 氧化鋅塊材的自由激子做比對，大約240-320 ps1.19而長的時間並還沒被報 mutiexponential 的行為，分別為 1、12 與 400ps。其中 12ps 為 ZnO band gap 的lifetime；400ps 與 TCSPC 量測到結果類似，而 1ps，作者歸咎於載子被 抓取至defect 所需要的時間。作者利用一個模型代表上述結果，圖 1.9。
圖 1.1 利用 TCSPC 量測 ZnO film TRPL 圖
圖 1.2 利用 Streak-Camera 量測 ZnO single crystal TRPL 圖
圖1.3 載子在氧化鋅內部鬆弛情形
1-5 研究動機
掺鈷氧化鋅奈米線因其放射光譜有可見光的分佈， 所以可應用在一些 特別的性質，如作為稀磁半導體(DMS)。而氧化鋅時間解析研究，大部分 的文獻都針對 near-band-edge emission 來量測，顯少對於氧化鋅的 defect 與掺雜鈷後所產生的 d-d transitions 進行研究。所以我利用 ns 等級的時間 解析系統TCSPC，量測掺鈷氧化鋅奈米線的氧化鋅 defect 和可見光部分，
並改變溫度條件，來作一系列比較。
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