2023-01-012024-05-17https://scholars.lib.ntu.edu.tw/handle/123456789/694973子計畫3推動重點有六大類，一是以高吸光之二維半導體材料與石墨烯、碳六十及其衍生物為重點，並著重表面修飾、缺陷工程與建立異質介面，來達到改變能帶結構，調控其表面物理性質與化學活性，提升其人工光合作用之轉化效率與產物選擇性的目的。二是發展前瞻光譜以及掃描探針技術用以研究固體-液體/氣體介面的物理現象及化學反應，尤其是推動原位分析與臨場量測技術，將是本中心在新穎材料開發上力求突破非常關鍵的策略。三是在新穎材料的光電性質分析及應用方面，主要是以陳學禮團隊所擅長的微奈米結構做策略規畫，藉由結構的效應在不同光波段提高反射或散射，或開發利於光學訊號增益之應用。四是基於之前波動型熱傳導的現象發明了一種全新三端點的熱電元件，並且以理論探討它的運作，我們發現此種全新的設計有可能會幫熱電元件帶來革命性的新突破。為了將來元件製作的需要，目前我們正積極地運用此技術生長出更均勻的材料，同時量測其在不同溫度下的熱傳導與熱電性質。五是在自旋電子元件及新型態記憶體之材料開發。自旋電子元件具有低耗能、不會牽涉到原子結構的破壞，可靠性高的優點，因此是未來可能超越半導體之新穎元件。六是理論計算與模擬能闡明原子級結構變化對表面之物理化學現象以及反應途徑之影響，也是本中心在新穎材料開發上力求突破，非常關鍵的一環。108年仍需再擴大叢集電腦規模，來大幅提高模擬能力和模擬速度，以（i）實現S-空缺率低於1%的低濃度環境，（ii）研究更多類型的空缺配置，（iii）闡明化學反應途徑，以及（iv）探索其他過渡金屬二硫化物單層結構。接下來將與吳恆良團隊合作，提供理論協助，使其團隊能夠標定其紅外光譜測量的物種。並擴大與更多實驗團隊合作，例如，以第一原理模擬協助軸向二張玉明和軸向一陳俊維有關混合鈣鈦礦的電子和振動光譜，以及軸向二白偉武 STM影像模擬。 Development of novel materials and advanced spectroscopies and microscopies (both static and in-situ/operando) has enabled innovative technologies in an unprecedented manner. Meanwhile, the quest of a sustainable society has stimulated resource-conscious and environmental-friendly energy technologies. In Thrust III, we focus on the atomic and molecular functionalities of new materials; in particular, our aims are to reduce greenhouse gas emissions, recycle waste heat, in the same time introduce renewable energy sources (such as solar fuels and thermoelectrics), as well as develop efficient and durable batteries and energy-efficient spintronic devices. Though seemingly diversified properties to investigate, manipulation of the materials and interfaces in the atomic and molecular level holds the key for optimizing their functionalities towards the targeted applications. There are 10 PIs dedicated to this thrust, Dr. Li-Chyong Chen, Dr. Michitoshi Hayashi, Dr. Leeyih Wang, Dr. Jauyn Grace Lin, Dr. Juen-Kai Wang, Dr. Chih-Wei Chang, Dr. Heng-Liang Wu, Prof. Hung-Hsiang Cheng, Prof. Hsuen-Li Chen, and Prof. Chi-Feng Pai. Specifically, four experimental-based topics and one theoretical framework will be addressed in the years to come, with the coherent goal of unraveling the structure-property correlation behind each material system.原子分子級材料應用;Atomic/Molecular Functionalization of New Materials and Theoretical Framework