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姓名	林榮義(Jung-I Lin)  查詢紙本館藏	畢業系所	物理學系
論文名稱	鋰離子電池材料鋰-鎳-氧化合物的結構與磁性研究
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摘要(中)	結構方面，LiNiO2屬於三方晶系R m的層狀結構，經由高解析度中子粉末繞射實驗，透過Rietveld結構精算法，在精算的過程發現此樣品中，在Li原子的位置上大約有14％被Ni原子所佔用，Ni層原子的位置上有4％被Li原子所佔用。所以樣品真正的化學式應為Li0.9Ni1.1O2 。 磁性方面，LiNiO2系統中，學者提到此系統中具可能有自旋玻璃性、超順磁性及長程磁有序等特性。在交流磁化率隨溫度的變化情形，系統在170K脫離Curie-Wise曲線，顯示170K以上為順磁性，在126K發現一磁化率峰值出現。在磁滯曲線實驗上，發現60K以上沒有磁滯現象，而60K以下出現磁滯現象，且溫度越低磁滯區域越大。針對樣品Li0.9Ni1.1O2 做中子磁散射實驗時，分別取得35K、72K、163K和200K的繞射譜圖，35K到200K的溫度範圍內，中子繞射譜圖中並無明顯差別。若比較室溫的中子繞射譜圖與35K的繞射譜圖，發現在散射角2θ為26.3˚、33.4˚、40.1˚、48.4˚和53.6˚出現的繞射波峰應該是磁性所形成的繞射峰。本論文在磁性的研究上將針對系統中是否可能有自旋玻璃性、超順磁性及長程磁有序等特性做一系列的實驗與研究探討。
關鍵字(中)	★ 鋰離子電池材料 ★ 交流磁化率 ★ 磁滯曲線 ★ 中子繞射 ★ 鐵磁性 ★ 自旋玻璃 ★ 超順磁性	關鍵字(英)	★ ferromagnetic ★ susceptibility ★ hysteresis ★ neutron scattering ★ spin glass ★ superparamagnetism
論文目次	第一章 簡 介 …………………………………………………………1 1-1 鋰電池系統之發展過程 …………………………………………1 1-2 LiNiO2及LiNi1-xCoxO2之系統介紹 ……………………………5 1-3 樣品之備製 ………………………………………………………7 參考資料 ………………………………………………………………10 第二章 理論基礎 ……………………………………………………11 2-1 基本特性 ………………………………………………………11 2-2 理論基礎 ………………………………………………………14 2-2.1自旋玻璃 (spin glass)特性 …………………………………14 2-2.2超順磁性 （Superparamagnetism）特性 ……………………17 參考資料 ………………………………………………………………23 第三章 中子核繞射實驗與結構分析 ………………………………24 3-1 中子的基本特性 ………………………………………………24 3-2 高解析度中子粉末繞射儀(BT-1) ……………………………26 3-3 中子和繞射理論 ………………………………………………29 3-4 核繞射結果及晶體結構分析 …………………………………31 參考資料 ………………………………………………………………39 第四章 交流磁化率實驗與分析 ……………………………………40 4-1 交流磁化率原理與儀器裝置 …………………………………40 4-2 實驗數據結果 …………………………………………………45 (1) 激發磁場的頻率對交流磁化率的影響 ………………………47 (2) 交流磁場強度對交流磁化率的影響 …………………………50 (3) 外加直流磁場對交流磁化率的影響 ………………………54 (4) 磁化強度對溫度的關係 ………………………………………57 (5) 磁滯曲線 ………………………………………………………59 參考資料 ………………………………………………………………71 第五章 中子磁繞射實驗結果與分析 ………………………………72 5-1 三軸中子散射儀(BT-9) ………………………………………72 5-2 中子磁繞射理論 ………………………………………………75 5-3 磁散射結果 ……………………………………………………79 參考資料 ………………………………………………………………86 第六章 結論 …………………………………………………………87
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指導教授	李文献(Wen-Hsien Li)	審核日期	2000-6-27
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