Mg2+掺杂锰酸锂的第一性原理研究

Mg2+掺杂锰酸锂的第一性原理研究

论文摘要

利用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法对Mg2+掺杂锰酸锂的晶格常数与能带结构、态密度、键布居进行计算和分析,计算结果表明:掺杂Mg2+后将会促使Mn、 O原子的电荷重新分布且其相互作用加强,能带带隙减小,费米能级附近的带数增加,费米能由-1.29 eV增加到-1.02 eV, Mn、 O、 Mg在总态密度中贡献比较大,锂离子贡献比较小且峰型尖锐局域化严重,提高了Li+的扩散效率, Mn—O键变短,共价性增强,形成的共价键较稳定,其相互作用形成的骨架较稳定不易坍塌.从而提高了材料的循环充放电性能和电池使用寿命.

论文目录

  • 1 引 言
  • 2 模型构建与计算方法
  •   2.1 模型构建
  •   2.2 计算方法
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 几何结构优化
  •   3.2 能带结构分析
  •   3.3 态密度分析
  •   3.4 布局分析
  • 4 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王云婷,梁兴华,吴秋满,梁伦,王玉江,蓝凌霄

    关键词: 第一性原理,锂离子电池,尖晶石,能带结构

    来源: 原子与分子物理学报 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 物理学,无机化工,电力工业

    单位: 广西科技大学广西汽车零部件与整车技术重点实验室,广东省新材料研究所,广西大学

    基金: 广东省科学院实施创新驱动发展能力建设专项资金(2017GDAS CX-0202),广西汽车零部件与整车技术重点实验室自主研究课题(2017GKLACVTZZ04),广西科技大学研究生教育创新计划项目(YCSW2018202)

    分类号: O469;TM912;TQ131.11

    页码: 1019-1024

    总页数: 6

    文件大小: 1146K

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