鋰離子電池電極材料黑磷與LiMn2O4的第一性原理研究.pdf_第1頁(yè)
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1、基于密度泛函理論,本文主要研究了黑磷儲(chǔ)鋰的離子動(dòng)力學(xué)性能以及LiMn2O4(001)表面Mn原子的氧化態(tài)及其對(duì)材料性能的影響。
　　 一、通過采用基于密度泛函理論的第一性原理方法對(duì)鋰離子電池負(fù)極材料黑P在嵌鋰過程中的產(chǎn)物L(fēng)iP5、Li3P7以及LiP的體態(tài)幾何與電子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究與分析。利用CINEB(ClimbingImagesNudgedElasticBand)方法計(jì)算了Li離子在LiP5、Li3P7和LiP材料中的擴(kuò)

2、散,首次從理論上得到了Li離子的擴(kuò)散勢(shì)壘,通過分析擴(kuò)散維度和擴(kuò)散激活能預(yù)言黑P充放電時(shí)的離子導(dǎo)電能力,為今后的理論研究和實(shí)驗(yàn)研究提供了有利的參考數(shù)據(jù)。
　　 二、利用密度泛函理論研究了λ-MnO2與LiMn2O4體相和(001)表面的電子結(jié)構(gòu)。在λ-MnO2中,無論是體相或(001)表面Mn原子都為+4價(jià)。然而在LiMn2O4體相中,Mn原子呈現(xiàn)Mn3+和Mn4+的混合價(jià)態(tài),而在LiMn2O4(001)表面,由于O原子配位數(shù)的降

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