Electrodeposition of Gold Nanoparticles and Copper Phthalocyanine on ITO Substrate

在本論文中，我們利用電化學沉積法將金奈米粒子與銅花青膜沉積於ITO玻璃基板上，進而量測其光學性質。藉由調控電化學沉積時間長短可控制奈米粒子的尺寸大小，進一步得到明顯紅位移（red-shift）的UV-Vis吸收圖譜。並且在有機半導體銅花青（CuPc）膜的沉積中可以發現，沉積後的CuPc分子形成柱狀（rod）結構，並隨著沉積時間的增長，柱狀的柱長與直徑皆增加。最後結合金奈米粒子與銅花青膜進行光學性質的量測，發現金奈米粒子所引發的表面電漿共振可增強CuPc的吸收係數，並可協助電子電洞的分離，產生良好的光誘導電荷轉移（photo-induced charge transfer），我們發現有金奈米粒子的基板其光電流較沒有金奈米粒子的基板增加了兩倍。We use the electrodeposition method to fabricate gold nanoparticles and copper phthalocyanine(CuPc) film onto ITO substrate. It was found that high density film of gold nanoparticles can be controlled by deposited time. The UV-Vis absorption reflect the red shift phenomenon when the deposition time is increasing. Furthermore, growth of rods of CuPc onto a AuNPs/ITO substrate has also been achieved via micelle disruption method. The new CuPc/AuNPs/ITO electrode reveals that absorption intensity in the visible range is significantly enhanced but quenching its emission intensity compared to the CuPc/ITO one. Moreover, the photocurrent of CuPc/AuNPs/ITO is two times of CuPc/ITO, indicating that effect of AuNPs is to enhance the charge separation of CuPc.第一章、緒論……1 第一節、前言……1 第二節、金奈米粒子薄膜……3 1.2.1金奈米粒子的簡介……3 1.2.2 金奈米粒子薄膜的製備……4 1.2.3 表面電漿共振效應……13 第三節、金屬花青薄膜……19 1.3.1花青分子的性質……21 1.3.2 花青薄膜的製……27 第四節、研究動機及目標……37 第二章、實驗部分……39 第一節、儀器及藥品……39 2.1.1儀器……39 2.1.2藥品……40 第二節、實驗方法……41 2.2.1 電化學法沉積製備金奈米粒子薄膜……41 2.2.2 電化學製備銅花青（CuPc）有機膜……42 第三章、 結果與討論……45 第一節、金奈米粒子薄膜的製備……45 3.1.1有機分子層的修飾對金奈米粒子薄膜的影響……46 3.1.2 沉積時間對金奈米粒子大小的影響……50 第二節、有機銅花青（CuPc）膜的製備……56 3.2.1電化學沉積有機半導體銅花青膜……56 3.2.2 金奈米粒子對銅花青膜光學性質上的影響……61 第四章、結論與未來展望……67 參考文獻……6