典型文献
Ge-S/F共掺杂对Li2MSiO4(M=Mn,Fe)晶体结构和性能影响的理论研究
文献摘要:
基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势法,结合广义梯度近似(GGA+U),系统研究了Ge-S/F共掺杂对Li2MSiO4(M=Mn,Fe)晶体结构稳定性和电化学性能的影响.计算结果表明Ge-S/F共掺杂Li2MSiO4(M=Mn,Fe)体系在脱锂过程中均会发生Li和M的位置交换,与Li2MSiO4(M=Mn,Fe)相比,掺杂体系具有更好的韧性,且锂离子在掺杂体系中更容易迁移.同时发生了位置交换的掺杂体系结构在脱锂过程中大多更为稳定,尤其是Li2Mn0.5Ge0.5SiO3.5S0.5在整个脱锂过程中体积变化均很小,说明其具有良好的结构循环稳定性.此外,Ge-S/F共掺杂均降低了Li2MSiO4(M=Mn,Fe)的理论平均脱嵌电压.结合态密度图和磁矩结果分析表明,Ge-S/F共掺杂可以提高Li2MnSiO4的导电性和延缓Li2MnSiO4体系中Jahn-Teller效应的出现,有利于提高Li2MnSiO4的结构循环稳定性.同时,共掺杂不仅提高了Li2FeSiO4的导电性,也有利于Li2FeSiO4体系脱出更多的Li+,特别是Ge-F共掺杂体系有望实现完全脱锂.
文献关键词:
第一性原理计算;Li2MSiO4(M=Mn;Fe);位置交换;电化学性能
中图分类号:
作者姓名:
郭厦蕾;侯育花;郑寿红;黄有林;陶小马
作者机构:
南昌航空大学材料科学与工程学院,南昌 330063;广西大学物理科学与技术学院,南宁 530004
文献出处:
引用格式:
[1]郭厦蕾;侯育花;郑寿红;黄有林;陶小马-.Ge-S/F共掺杂对Li2MSiO4(M=Mn,Fe)晶体结构和性能影响的理论研究)[J].物理学报,2022(17):365-375
A类:
Li2MSiO4,Li2Mn0,5Ge0,5SiO3,5S0,Li2MnSiO4
B类:
共掺杂,晶体结构,结构和性能,基于密度,密度泛函理论,平面波,广义梯度近似,GGA+U,结构稳定性,电化学性能,位置交换,锂离子,体系结构,体积变化,循环稳定性,脱嵌,结合态,态密度,密度图,磁矩,导电性,Jahn,Teller,Li2FeSiO4,脱出,Li+,第一性原理计算
AB值:
0.229977
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