隨著科技發展越趨迅速，環境的污染也變得更加嚴重，對于環境保護的研究受到重大的關注，所以節約能源、綠色環保和再生能源之發展就更加受到重視。目前二氧化鈦(TiO2)因具有化學性質穩定、氧化能力強且不具毒性，所以在光觸媒中最常做為研究的材料。但缺點就是在日常生活中能夠使二氧化鈦激發的紫外光比例不高，所以增加二氧化鈦于可見光下之應用，提高其吸收波長便是此研究的主要目標。目前有研究顯示使用氮氣(N2)作為工作氣體，鍍製的氮氧化鈦薄膜，其能隙相較于二氧化鈦薄膜有明顯的紅移現象產生。

  使用離子束濺鍍系統(ion beam sputter deposition)，并于鍍制過程中加熱至400℃，使二氧化鈦形成銳鈦礦結晶。探討分別通入(1)氧氣(O2)與氮氣(N2)、(2)氧氣(O2)與笑氣(N2O)和(3)氧氣(O2)與氨氣(NH3)作為反應氣體，以及分別使用(4)氬氣(Ar)及(5)氮氣(N2)為工作氣體鍍製之氮氧化鈦薄膜，并以薄膜光譜圖的紅位移現象，進而討論N鍵結于薄膜中所產生的影響。根據X光繞射儀(X-ray diffraction)、X光電子質譜儀(X-ray photoelectron spectroscopy)和光譜儀所得結果，可以發現通入氧氣(O2)與氨氣(NH3)作為反應氣體，及使用氮氣(N2)作為工作氣體，這兩種條件下鍍製之氮氧化鈦薄膜，其能隙相較于二氧化鈦薄膜有明顯的紅移現象產生。

  化學小常識：

  氮氣，化學式N2，通常狀況下是一種無色無味的氣體，且通常無毒。液態氮變成雪狀的固體。氮氣的化學性質很穩定，常溫下很難跟其他物質發生反應，但在高溫、高能量條件下可與某些物質發生化學變化，用來制取對人類有用的新物質。氮氣主要用于金屬煉制及高溫合成時的簡單保護性氛圍（其性能不及氦氣及氬氣）；高溫下用于合成氮化物（如氮化硅陶瓷、氮化硼等）。亦其化合物亦有用于農業，如氮肥。液態氮有時用于冷卻。此外，氮是方便面包裝內的主要氣體，能防止食物變壞。

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