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大約20∼30年前，開始有人對高導離子性固體(High ionic conductor)研究產生興
趣，這類材料因具有高方導離子的特性故通稱為固態電解質(solid electrolytes)或超
離子導體(superionic conductors, SIC)，本論文所要探討的為具有Li3PO4結構之固態
電解質，也就是鋰超離子導體(Lithum Superionic Conductors)，簡稱“LISICON”即
Li4GeO4：M(LixMyGezO4)這一系列的固態電解質，本論文重點在於Li4GeO4之合成及利用
固態核磁共振(solid state NMR)對其導離子性的探討。
本研究所使用的溶膠-凝膠合成方法(sol-gel process)，提供了均相(homogeneous)
反應條件，此種溶膠-或凝膠之合成方法較傳統粉末製程易於控制，本研究使用溶膠-凝膠
合成法之優點在於可預期在較低溫且較短之鍛燒時間下合成Li4GeO4，由實驗數據得知在
使用不同之起始物，以GeCl4與LiNO3反應條件為800℃（10小時）及Ge(OCH2CH3)4與
CH3COOLi反應條件為520℃（15小時）合成Li4GeO4，此比傳統粉末製程以GeO2與Li2CO3反
應條件1000℃（24小時以上）合成Li4GeO4還要低溫且反應時間也較短。
合成之材料以X光粉末繞射儀(XRD)來確定Li4GeO4之相，再以固態核磁共振儀(solid
state NMR)測T1值，瞭解鋰離子在化合物中移動所需克服之活化能(activation
energy)由BPP(Bloembergen, Purcell and Pound)方程式的理論及Arrhenius方程式可
求得Li4GeO4之活化能。以溶膠-凝膠合成方法(sol-gel process)，在燒結溫度700℃
（20小時）合成之Li4GeO4計算其活化能約為1.562*104J/mol，而傳統粉末製程所合成之
Li4GeO4其活化能約為7.991*104J/mol。
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