鋰離子電池正極材料LiFePO-,4-的第一性原理研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、基于密度泛函理論,本文采用第一性原理超軟贗勢方法結(jié)合廣義梯度近似方法主要研究了以下三個方面的問題: 一、對鋰離子電池正極材料LiFePO4的體態(tài)原子幾何結(jié)構(gòu),電子結(jié)構(gòu)進行了理論研究。給出了其結(jié)構(gòu)——總態(tài)密度與分波態(tài)密度、電荷密度分布及能帶結(jié)構(gòu)等。此項工作一方面是為了獲得LiFePO4的理論晶格常數(shù),另一方面,通過與其他的理論和試驗方法做比較,從而說明我們使用的USPP+GGA方法的合理性。結(jié)果證實本論文的計算結(jié)果和其他理論、實驗

2、結(jié)果均符合的很好。 利用第一性原理對鋰離子電池正極材料LiFePO4的摻雜體系LiMxFe1—xPO4的電子結(jié)構(gòu)及局域結(jié)構(gòu)進行了詳細(xì)的研究,同時也詳細(xì)的計算及分析了體系的總態(tài)密度和分波態(tài)密度,結(jié)果表明過渡金屬的鐵位摻雜能夠提高體系的電子電導(dǎo)率。 三、利用基于密度泛函理論的的第一性原理對體系LiFePO4的幾種表面終端模型(100)、(010)和(001)進行了計算。結(jié)果表明,(010)表面是最穩(wěn)定的終端,此外,表面的鐵原

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