114年-1-9-實作學生:材料科學及工程學系【姜宜廷】

參賽序號:1-9

海報主題

濺鍍LiPON於無鈷富鋰層狀正極以提升電池 循環性能

系級

材料科學及工程學系

指導老師及參賽學生

指導老師:劉全璞
參賽學生:姜宜廷

構想說明

本研究針對無鈷富鋰層狀氧化物(LMNO)在高電壓操作下易發生晶格氧釋放、金屬離子溶解及界面副反應,導致容量快速衰減之問題,提出以濺鍍法沉積鋰磷氧氮(LiPON)薄膜作為人工 CEI 層之改質。藉由控制濺鍍層厚度,期望在鋰離子傳輸與界面保護間取得平衡。材料分析(XRD、Raman、SEM、XPS)證實 LiPON 成功沉積,並與 LMNO 表面形成磷酸鹽與氮摻雜結構,有效抑制副反應。電化學測試結果顯示,濺鍍 5–7 小時之樣品具有最佳循環穩定性,第 50 圈容量保持率可達約 100%,明顯優於未鍍膜樣品(92%)。研究成果證實 LiPON 塗層可顯著提升 LMNO 正極材料之界面穩定性與長循環性能。

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