凝態中心邁向頂尖大學計畫報導(二)領導台灣新穎材料研發與單晶成長核心設施

拔尖計畫（第一期）補助之「新穎材料研發與單晶成長核心設施」已由行政院國科會於2008年7月專案核准並得到設備上之全力扶植。此特殊大型計畫成立於臺灣大學凝態科學研究中心由周方正研究員領導之新穎材料開發與單晶成長實驗室，乃台灣除中央研究院吳茂昆團隊以外最具新材料研發與單晶成長經驗與研究成果之團隊。其目的在成立一全國示範性新穎材料研發與單晶成長核心設施，同時加強台灣未來在新材料研發與單晶成長之人才培育。凝態科學研究中心更為一物理、化學、材料、電機之綜合研發環境，必將領導台灣於此領域之指標性研究。

本計劃現已獲國科會補助之核心設備包括超高壓(GPa)高溫爐與光學聚焦浮區爐(見圖一)，前者能夠開發超高壓環境下特殊單晶之成長，例如鑽石，後者能夠迅速利用光學聚焦達到高溫加熱熔化，為單晶成長的利器。1987年與2007年之諾貝爾物理獎(高溫超導與龐磁阻材料) 與其迅速在材料與單晶成長方面之重大突破有極大關係。大尺寸高品質的單晶在凝體物理研究中處於關鍵地位﹐沒有好的單晶就不可能獲得可信之測量結果﹐進而影響正確理論發展。例如去年周方正團隊結合了臺大凝態中心的朱明文與白偉武根據其實驗室長出之高品質NaxCoO2 單晶發現並解出了鈉的超晶格有序結構(見圖二)﹐並發表了兩篇論文於物理界極重要的期刊Physical Review Letters 。