理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    含有1,3-環己二烯π共軛骨架的有機雙極性染料用於染料敏化太陽能電池之研究
    (2010) 陳冠甫; Chen, Kuan-Fu
    本篇論文分為三個研究主題,第一個研究主題是我們研發以1,3-環己雙烯當作主要骨架的有機化合物染料來當作染料敏化太陽能電池的材料,並測試、探討其物理性質,以作為將來發展類似結構時的依據。在這些自行合成的染料結構中,除了 16 和 45 的結構,其他染料結構均包含了1,3-環己二烯的架構,希望藉由此環形的架構增加染料分子堆疊在二氧化鈦的程度,使染料在二氧化鈦上的吸附量增加,但是卻相對減少共軛分子間堆疊時常見到的 π – π 堆積作用力,進而增加染料的轉換效率。在物理性質方面,我們分別測試了染料個別的吸收光譜、螢光激發光譜和電化學性質。同時也將其製作成染料敏化太陽能電池的元件,利用太陽光模擬及特定波長光束輸出系統進行光電轉換效率與單色光轉換效率的測試,其中利用 14a 製備的元件其光電轉換效率可達到4.4 %,為利用 N719 製備元件的70 % (η = 5.87 %),也從4b和其對照組 (16 和 45) 應証了環己二烯結構的優點。 在第二個主題中,我們探討了具有 TICT 態的染料對於 DSSCs 的效率影響,同時以相關數據證明了 4b 在激發態時會有 TICT 態。 TICT 態會使分子的偶極距增大,也會阻礙分子內電子的再結合。從相關的物性測試中,得知 D-π-A 分子具有 TICT 現象時會影響 Jsc 的數值,進而提高染料敏化太陽能電池的元件效率。 第三個題目是我們設計兩種新型 D-D-π-A 型式的有機染料,其中 D-π-A 的架構和第一個題目的結構 (4b和4c) 相似。我們希望藉由 D-D-π-A 的架構擴大染料的吸光範圍及消光系數,另一方面則是減少染料分子間的堆疊及提高熱穩定性,進而增加染料的轉換效率。目前此部份研究進行至化合物的合成。