| VSi_2嵌锂性质的第一性原理 |
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| 引用本文： | 龙科成,李智,丁静,龙朝辉,李小波,尹付成.VSi_2嵌锂性质的第一性原理[J].中国有色金属学报,2018(1). |
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| 作者姓名： | 龙科成 李智 丁静 龙朝辉 李小波 尹付成 |
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| 作者单位： | 湘潭大学材料设计及制备技术湖南省重点实验室;湘潭大学材料科学与工程学院;中南大学冶金与环境学院; |
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| 摘 要： | 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算Li嵌入VSi_2的各种可能反应的嵌Li形成能、理论比容量和体积膨胀率,从热力学上证实VSi_2可以与Li反应,并得到最有可能的反应路径为:Li嵌入VSi_2中首先生成V_5Si_3和Li_(13)Si_4;然后Li_(13)Si_4与Li反应形成Li_(21)Si_5;V_5Si_3不再与Li反应;最终态为V_5Si_3和Li_(21)Si_5。通过对嵌Li路径的分析,得到Li-Si-V三元系0K相图。进一步计算VSi_2和V_5Si_3的电子结构和弹性性质,发现嵌Li前后硅化物的导电性质没有改变,但嵌Li产物V_5Si_3的导电性和延展性优于基体VSi_2。计算结果表明:VSi_2在嵌Li过程中生成的V_5Si_3,可以作为缓解体积膨胀的缓冲相和具有更好导电性能的导电剂,从而提高其脱嵌Li的循环性能。
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