～ 100學年度光電所所學會會長自我介紹 ～

大家好，我是今年新任的光電所所學會會長黃致凡，很高興在未來的一年裡能為各位同學及師長服務。能擔任會長首先要感謝的是黃鼎偉老師實驗室的博士班學長廖亮，廖學長在大學時代就是台大學生會的一員，活動經驗豐富，原本由他來擔任會長是再適合不過，但由於學長課業繁重，所以學長便推薦我擔任，真的非常謝謝廖亮學長。同時非常感謝我的指導教授—王維新老師，對於我擔任會長的事十分地支持，老師不管在研究亦或是人生觀上都十分地正面樂觀，使我獲益良多。

光電所的同學老師是一個很大的團體，平常大家都專注於學術研究上，為台大以及台灣爭光，卻常常忽略了身邊的夥伴們，使得所上人與人的互動似乎沒大學時期那麼熱絡；在我擔任會長的期間，希望能透過舉辦所上聯誼以及康樂性質的活動，使同學及師長們在辛苦研究之餘，偶爾告別機台以及成堆的論文，與所上同學多多互動，希望這些活動，讓同學多多認識自己實驗室以外的朋友，同時經營自己的人際關係，並加深同學們對所上的認同感。

在上學期的部分，我們打算舉辦所上的傳統活動—中秋餐會，在一年一度月圓人團圓的中秋佳節，許多光電所的師生們仍埋首於自己的研究中，不妨空出一天午後，讓自己稍稍喘息，與所上的戰友們悠閒地吃飯話家常，酒足飯飽後還有所學會為大家帶來的神秘活動，希望能創造出與往年不一樣的中秋餐會，帶給大家一個熱鬧且愉快的中秋節。而下學期當然不能錯過眾所期盼的光電盃球類比賽，按照往例我們會調查各位同學的意見決定本年度比賽的球類，希望大家在做實驗、寫論文之餘，不要忘了照顧自己的健康，與所上的朋友們一起揮灑汗水，同時也能體驗團隊合作的重要性。

不過由於研究生畢竟與大學部的情況有所不同，大家的自由時間也較少，我們的活動當然是以不影響研究為前提的原則來舉辦，大家作為研究生的責任不能忘。大家如果對於活動有任何的建議，歡迎隨時與我聯絡，所學會的角色是作為所上夥伴們聯絡感情的管道，同時也希望能成為學生與老師溝通的橋樑，希望在未來的一年裡，所學會能幫助大家在苦悶的研究生涯中創造出一點不一樣的回憶，在未來回首研究生時光時，能有除了論文實驗以外的回憶。大家讀到這裡，如果對所上事務有熱情，想要創造不一樣的研究生生活，所學會需要你！請趕快與我聯繫，謝謝大家！

～ 光電所100年暑期大學生光電營  花絮報導 ～

（時間：100年7月13日至7月15日；地點：臺灣大學博理館及電機二館）

花絮整理：所學會會長黃致凡

台灣光電產業蓬勃發展，不論在質與量上都已是國際上不可或缺的角色，本著深耕播種的心，為了讓更多有創意有理想的青年加入光電科技的領域，台大光電所每年都會舉辦暑期光電營。不論是精采的演講、實驗或是參觀，都讓參與的學生心到眼到手到口到，獲益良多。

第一天的開場由陽明先進生醫光電中心的研究員孫家偉博士開場，孫博士同時也是台大光電所畢業的傑出校友，目前從事的研究為利用光學探勘來早期發現一些嚴重的遺傳性疾病，例如帕金森氏症等等。接著由本所固態照明的專家黃建璋教授帶來台灣固態照明技術的發展，台灣在LED顆粒的產值位居世界前三，在LED走出螢幕而跨入照明時，台灣有何優勢？未來台灣的光電產業又該何去何從？黃教授在課堂上精闢地回答了同學的疑問，也讓同學更加深信光電產業在台灣具有無限的潛力。下午的課程由林晃巖教授為大家講解光電所提供的三項實驗的原理以及操作流程，讓同學實際操作，認識在原文書上的原理，使實作以及理論更加相輔相成，加深學員的印象。接著我們陸續參訪了所上彭隆瀚老師、林清富老師、吳志毅老師的實驗室，剛好跨足了光電的三大領域—有機光電、無機太陽能電池、以及固態照明等，透過學員和實驗室團隊的互動，讓同學了解台大光電所的研究資源是豐富的、團隊是優秀的，更能激起報考光電所的熱情。

第二天一早八點我們頂著33度的高溫在台大正門口集合，準備出發前往參訪台灣光電產業的大本營—新竹科學工業園區，這次所上安排參訪了兩家國際大廠—晶元光電以及友達光電。晶元光電是台灣最大宗生產LED磊晶顆粒的廠商，在藍光部分全球市佔率達到八成，紅光部分也達到六成。友達光電是全球前三大面板出貨商，在大中小尺寸面板擁有完整的產品線。在參訪的流程中，同學走遍了晶元光電的無塵室、辦公大樓，以及到會議室聽取主管的簡報，同時也邀請了所上畢業的學長來做經驗分享，令我驚訝的是同學在報告結束後還與主管相談了接近一小時，顯示同學對光電的就業情況十分關心。在友達光電部分，由人資處處長親自接待我們，同時也安排了OLED部門主管報告友達光電在OLED面板上的佈局，讓同學最驚訝的是友達擁有完整的員工育樂設施，看到一整棟的活力館讓同學眼睛一亮，更憧憬能到如此規模的公司工作。夜幕低垂時回到台大校園，深深覺得此趟長征不虛此行。

第三天一早由蔡睿哲老師帶來微機電元件在光通訊上的應用，接著黃鼎偉老師帶來精采的光通訊領域發展概況演講，在人類傳輸資訊量日漸龐大的情況下，光通訊扮演了極其重要的角色，同時也是光電所發展的重點項目。再來由陳奕君老師帶來光電所目前發展太陽能電池的概況，太陽能電池是近年來由於能源危機火速竄起的新興領域，陳奕君老師更是這方面的佼佼者。最後由林晃巖老師帶來顯示技術及產業發展的演講，顯示技術不僅為半導體工業，由於牽扯到人眼視覺，更使得設計趨於複雜，林教授的講解使學員了解原來在花花綠綠的顯示器背後藏有這麼多經驗累積以及原理。在一連串課程結束後，由所長林清富老師與學員座談以及頒贈結業證書，同時用深入淺出的方式為我們詳細地分析介紹光電這個產業，到底台灣的優勢在哪裡，台大光電所在全世界的定位在哪裡，也總結這幾天的演講，從能源、通訊、顯示、生醫到照明做了一個完整的介紹。從所長的介紹中得知，台大光電所發表的期刊論文在質在量不只和世界知名的大學並駕齊驅，甚至有超越他們的趨勢。

很榮幸有這機會可以參與今年的光電營活動，有一種延續香火的使命感。多虧了提供演講的教授們以及實驗室講解的同學們讓我們的光電營豐富亮眼。最後要感謝所辦力琪姐為籌辦這個活動所花費的心力，也要感謝自願參與服務的同學們：繼興、清楓、莉婷、琮閔以及林晃巖老師研究團隊。當然最重要的是要感謝所長對光電營的支持，讓我們活動辦起來沒有後顧之憂。

 Professor Ching-Fuh Lin's Laboratory

Graduate Institute of Photonics and Optoelectronics, National Taiwan University

臺灣大學光電所 林清富教授

Sub-wavelength optical wires fabricated using CMOS (Complementary Metal–Oxide–Semiconductor) compatible techniques will lead the way to feasible and economic integration of optics and electronics. However, on the CMOS transistor layer, which necessitates thermal conduction through the silicon substrate, the SiO₂ layer is very thin, so having more than a few hundred nanometers of SiO₂ underneath the Si waveguide creates incompatibility. In addition, CMOS circuits are usually built on regular Si wafers instead of o called SOI (silicon on insulator) wafers. Here, we investigate a novel method to fabricate Si/SiO₂ waveguides from a regular silicon wafer rather than SOI wafer. It allows the archtect of great flexibility in design and fully compatible with the CMOS circuitry.

As shown in Fig. 1, deep silicon ridges were firstly created using typical lithography and dry-etching process. Then, high-power excimer laser was used to illuminate the Si ridges. Under proper illuminating condition, the Si ridges would be melted and reshaped to circular-profile structure. Finally, high-temperature oxidation process was used to oxidize the reformed structure. The final oxidation of the neck of this reformed structure prevents optical loss due to light coupling from the waveguide to the substrate. A structure with a uniform round cross section was formed. It exhibits a Si core with a diameter of 400 nm. The result shows the potential of integrating electronics and photonics on a single chip.

姓名：趙家忻   指導教授：林清富教授

論文題目：整合微球面反射鏡於懸臂樑自由端之設計與應用

姓名：廖均達   指導教授：蔡睿哲教授

— 資料提供：影像顯示科技知識平台 (DTKP, Display Technology Knowledge Platform) —

— 整理：林晃巖教授、陳韋仲 —

MIT開發出可利用光蓄熱的「循環型懷爐」，材料採用CNT和偶氮苯 

美國麻省理工學院（MIT）宣佈開發出新型「太陽能燃料（Solar Thermal Fuels）」。可像太陽能電池一樣，以包括紅外線在內的太陽光進行蓄熱。此研究具有在蓄熱狀態下，對其進行一定的加熱後，會快速釋放出幾百℃熱量的性質。而且即使反覆進行散熱和蓄熱，性能也不會劣化。這種新型材料不同於普通的蓄熱材料，即使長時間保存熱量也幾乎不會釋放出去，是其特點之一。此研究成果有希望被廣泛用於利用光進行蓄熱，而且可以反覆使用的「循環型懷爐（Kairo）」，或組合使用太陽能電池和充電電池的「散熱蓄熱型」元件。

開發出這種材料的是MIT副教授Jeffrey Grossman的研發小組。Grossman等人一直致力於推動研發可利用光進行蓄熱，而且可反復循環散熱的材料。2010年10月曾就蓄熱材料「Fulvalene Diruthenium」的工作原理進行過發佈。不過，當時的Fulvalene Diruthenium還存在兩大課題。（1）使用了稀有金屬釕（Ru），（2）蓄熱時的體積能量密度還較低。

此次則沒有在材料中採用稀有金屬，而是採用了具有豐富儲量的偶氮苯與碳奈米管（CNT）的化合物。體積能量密度在理論上最大為690Wh/L，是傳統材料的3萬倍以上。另外，散熱時的溫度最高達到620K（約347℃）。與太陽能電池一樣，可將太陽能轉換成熱量並儲存起來，經計算其能量轉換效率約為7.2％。

偶氮苯是有機染料中的一種，其形狀是透過雙鍵氮原子（N）連接兩個苯環。如果向其照射光線或對其進行加熱的話，苯環之間的配置會在「反式體」和「順式體」之間發生可逆變化。該性質稱為「光異構化反應」，具有將光能作為材料內的能量存儲起來，或作為熱量釋放出去的功能。

此次採用改性材料，可透過偶氮苯在CNT周圍將其有規則地包圍起來，因此CNT的主要作用是「像結晶那樣高密度地配置偶氮苯」。由此可以增加體積能量密度，而且反式體和順式體的能階差（ΔH）也會增大。另外還可以減小狀態間轉化所需的「活化能」（Ea）。此次材料的ΔH在1.55 eV左右，Ea在1.2 eV左右。要想散熱的話，就需要追加熱量和閃光等超過該Ea的能量，或者使用可減小Ea的觸媒轉換器。

Grossman等人表示「偶氮苯只是眾多光異構體材料的冰山一角」，今後還計劃將偶氮苯以外的已知光異構體與CNT結合，以研究其蓄熱和散熱的功能。