典型文献
表面端基卤化Ti3C2 MXene应用于锂离子电池高容量电极材料的研究
文献摘要：
Mxenes以其优异的比表面积、高导电率和组分可调性而受到广泛研究,并用作高效锂离子电池的电极材料.然而,其有限的存储容量以及锂离子扩散引起的剧烈晶格膨胀限制了MXenes作为电极材料的应用.本研究设计了具有代表性的MXene材料卤化(氟化、氯化或溴化)–Ti3C2.采用基于密度泛函理论的范德瓦耳斯修正的第一性原理计算方法研究了表面端基(T=F–、Cl–和Br–)修饰对锂离子电池中Ti3C2负极的原子结构、电学性质、力学性质以及电化学性能的影响.研究表明,Ti3C2T2单层具有良好的结构稳定性、力学性质和导电性质.相比Ti3C2F2和Ti3C2Br2,Ti3C2Cl2单层具有较大的弹性模量(沿二维薄膜两个方向的弹性模量分别为321.70和329.43 N/m)、较低的锂离子扩散势垒(0.275 eV)、开路电压(0.54 V)和较大的理论存储容量(化学计量比为Ti3C2Cl2Li6时达674.21 mA·h/g),这表明Ti3C2Cl2单层作为锂电池电极具有良好的安全稳定性和充放电速率.此外,端基氯化扩大了层间距,进而提高了Ti3C2Cl2中锂离子的可穿透性和快速充放电速率.本研究表明,表面氯化的Ti3C2纳米薄膜是一种很有前途的锂电池负极材料,为其它的MXenes基电极材料设计与开发提供了重要的设计思路.
文献关键词：
MXenes;Ti3C2;表面端基修饰;第一性原理计算;锂离子电池负极;层间距
中图分类号：
作者姓名：
肖美霞;李苗苗;宋二红;宋海洋;李钊;毕佳颖
作者机构：
西安石油大学 材料科学与工程学院, 西安 710065;中国科学院 上海硅酸盐研究所 高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室, 上海 200050
文献出处：
引用格式：
[1]肖美霞;李苗苗;宋二红;宋海洋;李钊;毕佳颖-.表面端基卤化Ti3C2 MXene应用于锂离子电池高容量电极材料的研究)[J].无机材料学报,2022(06):660-668
A类：
Ti3C2T2,Ti3C2F2,Ti3C2Br2,Ti3C2Cl2,Ti3C2Cl2Li6,表面端基修饰
B类：
卤化,高容量,电极材料,Mxenes,比表面积,高导电率,可调性,存储容量,离子扩散,晶格膨胀,MXenes,氟化,溴化,基于密度,密度泛函理论,范德瓦,第一性原理计算方法,原子结构,电学性质,力学性质,电化学性能,结构稳定性,导电性,弹性模量,扩散势,势垒,eV,开路电压,化学计量比,mA,锂电池,安全稳定性,充放电,放电速率,层间距,可穿透,穿透性,纳米薄膜,前途,负极材料,材料设计,设计与开发,锂离子电池负极
AB值：
0.276456
相似文献
机标中图分类号，由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成，仅供学习研究参考。
