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| 基于第一性原理的尖晶石锰酸锂电池掺杂研究 | |
| 作者姓名： | 王延庆 王中明 郭华强 朱冠宇 张鑫 冯福中 |
| 作者单位： | 中国矿业大学材料科学与工程学院; |
| 基金项目： | 中央高校基本科研业务费专项资金(2013DXS02) |
| 摘 要： | 采用基于泛函理论的第一性原理,应用超软赝势平面波法对LiMn2O4以及Ni 2+掺杂的LiMn2O4的能带结构、态密度进行研究。理论计算表明:LiMn2O4是导体材料,Mn位掺杂Ni 2+可以减小LiMn2O4的能带间隙,缩短Mn-O键长,降低Li-O键能,提高LiMn2O4的电子电导率以及锂离子的扩散速率。电子态密度分析发现:由于Ni-3d轨道的诱导作用,出现了新的O-2p轨道,Li脱出时获得的电子主要是由费米能级附近O-2p能带提供,因此掺杂Ni 2+能提高LiMn2O4的导电性能。相关实验结果表明,掺杂Ni 2+的LiMn2O4具有优良的电化学性能,与理论计算结果非常符合。 |
| 关 键 词： | 第一性原理 锂离子电池 能带结构 密度泛函理论 |
| 本文献已被 CNKI 等数据库收录！ | |