學校介紹:中山大學材料與光電科學學系

	「2009年中國材料科學學會年會」
	「第十二屆全國機構與機器設計學術研討會」
	「CAFEO27國際會議」
	「第八屆海峽兩岸新型炭材料學術研討會」
	「2009年奈米技術與材料研討會」
	「2009年台灣光電科技研討會暨國科會光電學門研究成果發表會」
	「TACT2009 鍍膜科技國際研討會短期課程」
	「台灣真空學會2009年年度會議暨論文發表會」
	「International Conference on Manufacturing and Engineering Systems (MES 2009)」
	「China Semiconductor Technology International Conference (CSTIC 2010)」
	「(PTM2010) for Solid-Solid Phase Transforamtions in Inorganic Materials」
	「6th Coatings Science International 2010」

中山大學材料與光電科學學系

一. 學校介紹

國立中山大學於民國69年在高雄西子灣復校，於次年成立材料科學研究所，由吳建國博士出任第一任所長，網羅瞿海源博士、連雙喜博士、杜家慶博士、高伯威博士等人返國任教，每年招收碩士班學生十名。其後於民國76年開始招收博士班學生。民國92年中山大學成立材料與光電工程學系，是國內首先兼顧材料與光電兩大領域的科系。並於97年與材料科學研究所合併，更名為材料與光電科學學系。現今材料與光電科學學系共有21位專任教授、副教授及助理教授，每年招收大學部學生50名，碩士班學生50名、博士班學生14名，共計有學生三百餘名。另有8位專任技術員，負責本系各貴重儀器的操作與維護。

本系以培育具備材料與光電專業知識及技能的人才為目標，培養學生獨立思考與從事研究的基本能力，並具備團隊精神、國際視野與基本的工程倫理，以期未來可以服務社會，貢獻所學。

二. 教師及專長

職稱	姓名	學歷	專長
教授兼系主任	陳明	美國維吉尼亞理工大學博士	高分子結晶與熔融行為、高分子介電性質與微波加工、高分子複合材料
教授	高伯威	美國猶他大學博士	材料機械性質
教授	甘德新	美國西北大學博士	冶金熱力學，電子薄膜科學，半導體元件，半導體封裝，電子陶瓷
教授	沈博彥	國立康乃爾大學博士	陶瓷鍍層、礦物物理、地球化學、電子顯微鏡學
教授	何扭今	國立伊利諾大學香檳分校博士	摩擦攪拌、金屬疲勞、機械性質
教授	謝克昌	美國威斯康辛大學博士	冶金熱力學
教授	許子建	美國俄亥俄州立博士	高分子材料
教授	盧宏陽	英國里茲大學博士	結構陶瓷、電子陶瓷、微結構分析
教授	黃志青	美國加州大學洛杉磯分校博士	奈米細晶材料、非晶質材料、奈米複材、電子顯微鏡學、材料機性與力學分析
教授	曾百亨	國立伊利諾大學香檳分校博士	薄膜太陽電池、薄膜製程技術、半導體材料與元件、材料顯微分析技術
教授	白世榮	美國密西根大學博士	高分子物理
教授	洪金龍	美國麻州大學博士	高分子物性及有機合成副專長有機及無機發光物質二次鋰離子電池
教授	張志溥	英國伯明罕大學博士	顯微組織分析、極細晶材料之變形行為、鎂合金之動態再結晶行為
教授	黃炳淮	美國維吉尼亞理工大學博士	固態氧化物燃料電池、靜電輔助噴塗
副教授	張六文	美國密西根州立大學博士	材料機械性質、相變化與磊晶成長、材料顯微組織與集合組織分析
副教授	周明奇	美國中佛羅里達大學博士	晶體生長、光電材料、磊晶生長
助理教授	蘇威宏	美國賓州州立大學博士	光纖通訊元件光學檢測
助理教授	徐瑞鴻	國立台灣大學博士	單分子光譜
助理教授	杭大任	國立台灣大學博士	半導體材料、半導體光學、半導體傳輸、光電子學
助理教授	郭紹偉	國立交通大學博士	有機-無機奈米複合材料、高分子非共價間作用力、高分子自組裝奈米結構、低面能材料、超分子材料
助理教授	蔡宗鳴	國立交通大學博士	積體電路製程技術、先進後段製程技術、半導體元件物理、快閃記憶體技術、半導體奈米元件、微電子學

三. 課程規畫

本系的基礎課程讓學生建立材料科學與光電物理的基本概念，同時提供多樣的專業課程讓學生得以選擇在不同的材料領域以及光電科技的應用範疇內架構自己的專長。因此跨領域學程成為本系的一大特色。本系課程規劃有三大特色：(1)完整的材料科學與光電基礎訓練，強調理論實驗並重；(2)注重各種傳統與先進材料之工程應用，拓展學生的知識領域；(3)碩博士班修習課程除書報討論為必修外，其餘課程完全尊重指導教授的安排，具有充分自由度。

大學部課程設計上分為專業必修科目共47學分，包括電磁學、電子學、近代物理、固態物理等基礎課程。多門必修科目由15門課程中選修6門（至少18學分），另外開設各種專業選修課程供同學選修。多門必修和選修課程依照領域分為一般材料領域、高分子材料領域、光電材料和光電科學等四大領域。碩士班與博士班學生則需分別修畢24學分與21學分專業課程。

本系為擴展學生國際視野，特別專款補助大學部學業優異學生出國遊學，學生在大三及大四階段，亦可加入各教授的實驗室參與專題研究，為未來進入研究所深造厚植實力。此外，本校亦有五年學碩方案，表現優秀的同學可在五年完成碩士學位。而本系之碩、博士研究生來自各大專院校理工或相關科系，並不限於材料本科，因此長期以來一直維持多元、跨領域學習的文化。而為了使研究生得到最佳的指導與照顧，本系不僅堅持教學與研究品質，也讓研究生有充裕的儀器使用時間，充分培養獨立研究的能力。

四. 主要儀器設備

本系在歷任系主任及所有教職、學生之努力下，建立一系列共用實驗室和完備的儀器，由專人操作管理，並開放給全系師生共同使用，教授則輪流擔任負責人。以期提供良好的研究環境，使學生均有充分的時間和機會使用各種儀器，從事深入之研究，此為本系特色之一。目前本系共用實驗室共有13間，如表1所示。此外，針對系所教授的個別研究需要，也建置有10間研究實驗室，包括晶體生長實驗室、半導體實驗室、光電能源材料與元件實驗室、高分子物性實驗室、高分子化學合成實驗室、陶瓷材料實驗室、電子構裝實驗室、薄膜製程實驗室、高能焊接實驗室、單分子光譜實驗室。

實驗室名稱	負責教授
穿透式電子顯微鏡實驗室(1)	曾百亨教授
穿透式電子顯微鏡實驗室(2)	沈博彥教授
掃瞄式電子顯微鏡實驗室	何扭今教授
電子微探儀實驗室	張六文教授
X光繞射實驗室	黃炳淮教授
表面分析實驗室	謝克昌教授
機械性質實驗室	高伯威教授
金相和熱分析實驗室	謝克昌教授
一般材料實驗室	謝克昌教授
光電半導體實驗室	杭大任教授
光學量測實驗室	蘇威宏教授
電性與光學特性量測實驗室	曾百亨/蔡宗鳴教授
高分子材料實驗室	郭紹偉教授

五. 研究領域

本系重點研究方向包括以下幾個領域：

(1) 光電材料與元件：

包括太陽電池的鍍膜材料與元件的研究開發，特別是CIGS太陽電池的研究；各種晶體成長技術開發，例如以柴式提拉法成長閃爍晶體單晶和各種氧化物單晶、以HVPE成長氮化鎵磊晶基板等研究；寬能隙半導體磊晶成長研究；和非揮發性記憶體研究等。

(2) 光電及功能性高分子：

本系高分子領域的研究大致分為：高分子合成，光電高分子製備，高分子奈米結構及超分子製備，高分子物理，高分子奈米複合材料等五大領域。包含了有機高分子發光二極體製備，高分子/無機發光二極體製備，傳統自由基聚合，活性自由基聚合，高分子結晶結構及程序，高分子結晶動力、相變化，高分子溶膠-凝膠(sol-gel)奈米材料，高分子黏土(clay)奈米材料，高分子多面體聚矽氧烷(POSS)奈米材料，高分子碳奈米管(CNT)材料，奈米中孔洞材料(Mesopores)，自組裝團狀共聚物製備奈米結構圖案，非共價鍵作用力在超分子材料的製備，超疏水/油仿生材料製備等。

(3) 功能與結構陶瓷材料：

包括固態氧化物燃料電池材料的開發、離子導電陶瓷和壓電陶瓷材料研究、氧化物結晶析出、成長與相變化機構研究，以及在高能、高速下生成之奈米陶瓷團聚物的相變化動力學研究。

(4) 金屬材料:

本系金屬材料的研究聚焦於非晶質合金、微奈米晶粒金屬與金屬基複合材料的研究、輕金屬的機械性質和電子封裝金屬的介面反應和機械性質等四大領域。研究的內容含括熱力學和分子動力學計算與模擬、製程技術開發（如等逕向轉角幾行、摩擦攪拌、電鍍、真空濺鍍等）、機械性質分析、顯微組織分析和集合組織分析等。

(5) 材料組織分析：

本系擁有完整的材料組織分析儀器，可以支援光電、陶瓷、高分子、金屬等材料領域的組織分析研究。包括結合掃瞄式電子顯微鏡、電子背散射繞射、反射電子對比像、電致激發光譜等技術分析金屬、半導體和陶瓷材料的表面形貌、結晶方位、缺陷密度分佈和發光特性的研究，利用穿透式電子顯微鏡分析材料結構與缺陷、利用電子繞射和X光繞射分析材料集合組織和結合X光光電子能譜儀和歐傑電子顯微鏡分析材料化學鍵結和表面元素分佈等。

(6) 光學量測與資訊處理：

包括結合光學顯微鏡與光譜設備 (如光譜儀, 時間解析光譜等)，進行單分子螢光，奈米鑽石螢光的顯微光譜量測，研究發光共軛高分子的光物理機制，以及發展奈米尺度微小顆粒結構的非螢光偵測技術。以及三維物體的光學辨識與量測系統的開發等。

六. 展望

隨著時代的脈動，知識與技術的跨領域整合已經成為趨勢，材料與光電科學系期望能夠藉著課程的安排，培養學生跨領域學習的能力。此外，經由教授間的合作，也可以開啟跨領域整合的大型研究計畫，使參與其間的學生得到具體的訓練。此外，與產業界的互動也是近年來的重要趨勢，本系在未來的發展中，除了繼續秉持原本基礎的研究之外，更會加強與區域性業界的建教合作和研究合作，推展產業教育、建立共用實驗室和加強學生業界實習也將成為本系未來發展的方向。