2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、鋰硫電池因其有1675mAh/g的理論高容量而成為一種有前景的電化學(xué)電池,硫正極反應(yīng)完全生成Li2S時(shí),化學(xué)反應(yīng)方程式為:16Li+S8→8Li2S。眾所周知,它的放電機(jī)制是一個(gè)復(fù)雜多步的過(guò)程,理解放電機(jī)制對(duì)提高鋰硫電池實(shí)際容量至關(guān)重要。近年來(lái),無(wú)論從實(shí)驗(yàn)還是理論,越來(lái)越多的人們開(kāi)始對(duì)鋰硫電池的充放電的微觀(guān)機(jī)制進(jìn)行研究。目前,在理論計(jì)算方面,缺乏對(duì)中性L(fǎng)imSn團(tuán)簇(1≤m≤16,1≤n≤8,m:n≤2)基態(tài)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)研究。
  

2、本論文用本課題組研發(fā)的遺傳算法,并結(jié)合第一性計(jì)算原理對(duì)Li-S復(fù)合團(tuán)簇體系做了系統(tǒng)研究,以此來(lái)探索鋰硫電池放電過(guò)程中的微觀(guān)機(jī)制。研究?jī)?nèi)容包括找出Li-S復(fù)合團(tuán)簇基態(tài)結(jié)構(gòu),對(duì)其基態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,分析團(tuán)簇基態(tài)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性隨尺寸增加的變化規(guī)律,計(jì)算形成能,HOMO-LOMO能隙,進(jìn)行布居數(shù)分析,分析結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
  在團(tuán)簇結(jié)構(gòu)研究中,大部分結(jié)構(gòu)具有高對(duì)稱(chēng)性和穩(wěn)定性,例如Li8S4,它具有S4的點(diǎn)群對(duì)稱(chēng)性,其結(jié)構(gòu)模式為4個(gè)Li原子與兩個(gè)S

3、4鏈作用構(gòu)成籠狀結(jié)構(gòu)。此外,隨著Li原子數(shù)的增加,S與S之間就很難相互作用,Li原子將S8環(huán)破壞,Li-S之間的相互作用占據(jù)主導(dǎo)。在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性研究中,研究發(fā)現(xiàn)大部分團(tuán)簇具有低的形成能,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。Li原子數(shù)為偶數(shù)時(shí),其HOMO-LOMO能隙大于Li原子數(shù)為奇數(shù)的情況。
  在化學(xué)計(jì)量比m:n=1:1,2:1的LimSn復(fù)合團(tuán)簇研究中,原子得失電子受S原子存在形式影響,當(dāng)S原子只與Li原子相互作用時(shí),得電子能力最強(qiáng)。計(jì)量比m:n=1:

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