Facilities & Capabilities
從薄膜製程、電池組裝到材料分析，支援能源材料的開發與驗證。
CIGS 太陽能電池技術：擁有分子束磊晶（MBE）三階段共蒸鍍、化學水浴沉積（CBD）及雙射頻濺鍍系統，能精準調控吸收層能帶、緩衝層界面與鉬/AZO 電極結構，打造高效率光電元件。 次世代電池材料與平台：提供從粉體工程、電極改質（高鎳正極、矽基及生質硬碳負極）、固態電解質開發到元件組裝的一站式流程，靈活支援高能量密度與永續電池原型製作。 結合兩大關鍵領域的精準薄膜控制與材料結構工程，團隊能高效滿足從基礎材料研發到元件性能驗證的多元需求。
RF 濺鍍與熱蒸鍍系統，支援薄膜沉積、表面改質及預鋰化製程。
可進行 CIGS 太陽能電池中銅銦鎵硒吸收層的三階段共蒸鍍、合金後硒化與鹼金屬共蒸鍍後處理等製程。三階段共蒸鍍能控制個別元素鍍率及蒸鍍溫度、時間等參數，可根據所需元件需求控制薄膜內成份梯度及成分等條件，以製備元件。合金後硒化及鹼金屬共蒸鍍後處理同樣可使用分子束磊晶設備進行製程。在高溫下通入硒氣體或鹼金屬化合物氣體，並透過控制蒸鍍溫度、時間及控制退火溫度、時間等條件，以達到控制能隙及能帶結構、進行摻雜等優勢。
在生質硬碳製備中，熱處理溫度是微調材料結構的核心。透過絕氧環境進行熱處理，精準調控生質碳的微觀結構，藉此大幅提升其電化學性能。同時，熱處理技術亦能與表面包覆（Coating）或元素摻雜（Doping）等製程相輔相成。例如，將液相高分子包覆於負極材料表面，再經高溫碳化，即可構築出穩定且高效的複合型負極材料，進一步優化整體儲能表現。
鋰／鈉化合物製備、複合固態電解質製作及鋰／鈉離子電池組裝。
可即時觀測電極材料於充放電過程中的形貌變化與結構演進，解析材料體積膨脹與界面退化行為。
DLS可分析粉體粒徑分佈與分散均勻性，協助評估材料製程品質與粉體穩定性。
整合多項電化學量測技術，包括循環伏安分析(Cyclic Voltammetry, CV)、恆電流充放電測試 (Galvanostatic Charge–Discharge,GCD/CC)、線性掃描伏安法 (Linear Sweep Voltammetry, LSV) 與交流阻抗分析(Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS)，可全面評估電池材料與元件的電化學反應特性與操作穩定性。
透過 HORIBA iHR550 及 638nm 紅光雷射作為激發源，量測價帶電子受激發躍遷至導帶形成電子電洞對後復合的訊號。PL(光致發光分析)可以得到材料能帶結構、缺陷種類及非輻射復合行為等資訊；時間解析螢光光譜(TRPL) 則可以量測螢光訊號強度隨時間的衰減行為，並根據指數擬合出材料的載子壽命。
貴重儀器中心設備；本實驗室提供技術諮詢。分析表面元素組成、化學態及鍵結，並支援 UPS、LEIPS 與深度分析。
儀器位置：工程四館材料所 127 室 (AES/ESCA)
實驗室技術諮詢：曾暄凱 Hsuan-Kai Tseng · a8911814@gmail.com 預約與官方管理窗口請見貴重儀器中心頁面。
官方儀器資訊與預約 →材料系共用儀器；本實驗室提供技術諮詢與管理。 JEOL JSM-7600F 場發射掃描式電子顯微鏡（Field Emission Scanning Electron Microscope, FE-SEM）是一款具備高解析度影像觀察與微區材料分析能力的電子顯微鏡。儀器採用 Schottky 熱場發射電子槍（Schottky Field Emission Gun），能夠提供高亮度且穩定的電子束，並在低加速電壓下維持良好的影像解析能力。透過電子束掃描樣品表面，收集SEI、LEI、LABE等訊號，可觀察材料的表面形貌、微觀結構及成分對比，廣泛應用於半導體、金屬、陶瓷、奈米材料與薄膜材料的研究。 儀器主要規格包括加速電壓範圍 0.1–30 kV、放大倍率 25–1,000,000 倍。此外，儀器具有五軸電動樣品載台，可進行 X、Y、Z 位移、傾斜與旋轉，支援不同角度及工作距離下的材料分析。 在材料分析應用方面，JSM-7600F 除了能夠進行高解析度表面形貌觀察，亦可搭配能量散射 X 光光譜儀（Energy Dispersive X-ray Spectroscopy, EDS）進行元素定性、定量分析及元素分布映射（Elemental Mapping），並可整合電子背向散射繞射（Electron Backscatter Diffraction, EBSD）系統，分析晶粒取向、晶界特性與晶體結構。 另外，實驗室亦提供試片前處理之服務，歡迎洽詢儀器管理助教。 ● 委託操作申請請洽儀器管理助教。 ● 有意考取自行操作執照者，請依據下列網址，參考管理辦法並填寫申請表格後，通知儀器管理助教。 https://e.pcloud.link/publink/show?code=kZkMik7Zq354J7A4f5uzNYyqMfCcSFArsAby
儀器位置：材料科技館 R119
蔡宗諺 · tsungyen.93@gmail.com 曾暄凱 · a8911814@gmail.com
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