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國立交通大學 應用化學系碩博士班 刁維光所指導 柏舒密的 開發鈣鈦礦材料應用於光伏元件、光催化與光電領域 （2018），提出铵根的化合价關鍵因素是什麼，來自於鈣鈦礦、光催化、光伏、二氧化碳還原、光電子學、螢光太陽能聚光器。
而第二篇論文國立臺灣大學 環境工程學研究所 於幼華所指導 顏維志的 光還原法處理添加異丙醇之全氟辛酸水溶液 （2009），提出因為有 全氟辛酸、光還原反應、觸媒、電子提供者、二氧化鈦、異丙醇的重點而找出了 铵根的化合价的解答。
開發鈣鈦礦材料應用於光伏元件、光催化與光電領域
為了解決铵根的化合价 的問題，作者柏舒密 這樣論述：
卤化物钙钛矿材料因其优异的光学和电子性能而被探索用于各种科学和工业应用。它们是第三代太阳能电池，发光二极管（LED）和其他光电应用的杰出候选者。通过使用廉价的试剂可以在低温下形成高质量的钙钛矿薄膜，这可以降低半导体薄膜的成本。除薄膜钙钛矿外，像纳米晶体一样的低维钙钛矿结构还为其体相钙钛矿提供了更多优势，例如增强了的稳定性，高达100％的极高的光致发光量子产率以及通过修改整个可见光谱范围的光学带隙可调谐性组成。除了附加的质量外，它们还保持了其固有的优势，这使它们能够用于各种光电设备，例如发光二极管，场效应晶体管，波导，激光器和存储设备。本文的目的是探索钙钛矿和钙钛矿纳米晶体的光电，光催化和光电
应用。为了研究光伏性能，通过使用改性氧化石墨烯作为空穴提取层来制造钙钛矿太阳能电池。金和氧化钼纳米颗粒用于改善氧化石墨烯（GO）的空穴提取性能。由于电子从GO转移到金属离子或金属氧化物NP上，纳米粒子改性提高了GO的功函。 GO失去的电子导致钙钛矿型太阳能电池的势能降低，Voc升高。尽管GO-AuNP膜显示出快速的空穴提取并增加了Voc，但由于AuNP内部提取的空穴的局部化导致电荷快速复合，因此未观察到Jsc的改善。 GO-AuNP器件的功率转换效率（PCE）达到了14.6％，与基于GO的器件的功率转换效率（14.4％）相当。相比之下，从钙钛矿到GO-MoOx层的快速空穴提取并没有引起空穴的俘
获和GO膜上空穴的离域，不会加速电荷快速转移到ITO基板上。因此，钙钛矿/ GO-MoOx界面中的电荷重组明显受阻。因此，GO-MoOx器件显示出显着增强的Voc和Jsc，其器件性能达到了PCE 16.7％，并且具有很高的可重复性和持久的稳定性。钙钛矿薄膜在光伏应用中表现出出色的性能，但存在稳定性问题。为了解决该问题，将钙钛矿晶体转变为纳米晶体，并通过有机配体对其进行稳定。在本文中，我们探索了用于光催化目的的钙钛矿纳米晶体（PeNCs）。无毒且稳定的铋基钙钛矿纳米晶体用作有效的光催化剂，可将CO2还原为甲烷和一氧化碳，并在气固界面反应中具有出色的性能。这些钙钛矿的化学通式为A3Bi2I9，其中
阳离子A = Rb +，Cs +或CH3NH3 +（MA +）是通过自上而下的方法合成的。 Cs3Bi2I9 PeNC对气固界面的CO2还原具有最佳的光催化活性，形成产率为14.9 µmol g-1的甲烷和77.6 µmol g-1的CO。使用气相色谱仪分析了光催化反应的产物用质谱仪（GC-MS）。根据电子顺磁共振（EPR）和漫反射红外光谱，我们提出了一种基于Bi基PeNC光催化剂光还原CO2形成CO，CH4和其他可能副产物的反应机理。PeNC的显着特征之一是其缺陷容忍性，使其具有较高的PLQY，使其成为光电应用的重要候选者。发出红色光的PeNC面临稳定性问题，因此，我们开发了热加法（HAM）
。该方法可以轻松调节PeNCs ABX3结构中的A位阳离子和卤化物位点（X），以调节晶体结构和发射波长。铯-甲ami溴化碘化铅（CsFAPbBrI2，L0）合成并用五种不同的大体积有机阳离子修饰PeNCs，这些有机阳离子分别是乙铵（EA，L1），丁铵（BA，L2），环己基甲基铵（CHA，L3），苯乙铵（PEA，L4） ）和4-三氟甲基-苄基铵盐（TFB，L5）。改进的PeNC在环境条件和严酷条件下（例如，在恶劣环境下）具有令人难以置信的相位稳定性。在水中超声处理7天。此外，有趣的光学特性（例如单指数光致发光衰减）表明消除了具有庞大有机阳离子的陷阱态HAM还用于制备甲基铵三氯化铅（MAPbCl3
）和Mn掺杂的MAPbCl3（Mn：MAPbCl3）钙钛矿纳米晶体（PNC），用于发光太阳能聚光器（LSC）。 HAM是一种无溶剂的高温工艺，可用于合成高度结晶且稳定的有机无机PeNC。 Mn：MAPbCl3 PNC的斯托克斯位移高达200 nm。用MAPbCl3和Mn：MAPbCl3制成的LSC器件的光学效率分别为6.7％和8.4％。
光還原法處理添加異丙醇之全氟辛酸水溶液
為了解決铵根的化合价 的問題，作者顏維志 這樣論述：
全氟辛酸 (perfluorooctanoic acid, PFOA) 是全氟化物 (perfluorinated compounds, PFCs) 的一種，自1950年代被合成出來後，廣泛使用在聚合物、塗料等工業製程中。由於具有持久性有機汙染物的性質，近年來PFOA在環境中的流佈途徑、及生態毒理機制已被廣泛的研究與重視。因此，本研究嘗試利用光 (紫外線) 還原反應的處理方式，探討在水溶液為無氧狀態下，初始pH值、電子提供者 (異丙醇) 濃度與觸媒 (二氧化鈦) 添加量對PFOA降解的影響。研究結果顯示，在不添加二氧化鈦觸媒的情況下，不論pH值變化與添加異丙醇濃度為何，PFOA在24小時
反應時間的去除率都約在20% 左右，但氟離子產率則隨初始pH值與異丙醇濃度的增加而上升。根據質譜儀的分析結果，未添加異丙醇時PFOA紫外線反應之降解產物以短鏈全氟羧酸為主，而含異丙醇環境下之降解機制則明顯不同，其中m/z=235[C4F9O]-為可能的中間產物。推測未添加異丙醇時，PFOA以直接光解方式氧化成短鏈全氟羧酸，而在含異丙醇的環境下，短鏈全氟羧酸進一步產生自由基連鎖還原反應，因此產生更多的氟離子，尤其在鹼性環境下則有利於還原性更強的自由基產生。在添加觸媒的光還原反應PFOA研究結果上，0.5 g/L 的二氧化鈦添加量有最佳的PFOA降解效果，然而在鹼性環境下PFOA降解不明顯，推測原
因為二氧化鈦與PFOA在鹼性條件下均帶負電，在電性相斥的現象下，二氧化鈦無法發揮作用；在酸性溶液之不同異丙醇濃度環境下，PFOA在24小時反應時間的去除率在57至73% 之間，與未添加二氧化鈦觸媒的條件比較，已明顯提高甚多去除率。根據質譜儀的分析結果，未添加異丙醇時降解產物以短鏈全氟羧酸為主，而含異丙醇環境下之降解機制亦明顯不同，還原產物m/z=395[C7F14HCOO]-為可能的中間產物。推測未添加異丙醇時，PFOA與二氧化鈦產生的電洞產生氧化反應，生成短鏈全氟羧酸；在含異丙醇環境下，異丙醇與電洞反應產生自由基，進一步還原PFOA。綜合上述各反應條件，結果顯示添加0.5 g/L二氧化鈦、2
wt %異丙醇與初始pH3的反應條件下，PFOA有最佳的降解效果，24小時反應時間有73%的降解率。