稀有金属材料与工程
稀有金屬材料與工程
희유금속재료여공정
RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERNG
2013年
4期
718-723
,共6页
张培新%张冬云%黄磊%惠文彬%魏群%宋申华
張培新%張鼕雲%黃磊%惠文彬%魏群%宋申華
장배신%장동운%황뢰%혜문빈%위군%송신화
LiFePO4%掺杂%能带结构%态密度
LiFePO4%摻雜%能帶結構%態密度
LiFePO4%참잡%능대결구%태밀도
采用基于DFT的第一性原理方法,研究Nb掺杂LiFePO4锂离子电池正极材料的电子结构,并进行能带结构、电子态密度、布居和差分电荷密度性质等分析.结果表明:Nb掺杂后体系结构稳定,带隙降低,由于Nbd轨道电子的作用,使费米面附近能带数增加,更有利于电子传递,使电子电导率增加,充放电速率提高;Li-O键键长明显变大,有利于Li离子的扩散.虽然掺杂量大,带隙下降多,但会影响Li离子的扩散,尤其是在Li位掺杂时.综合考虑掺杂量不需要太大.
採用基于DFT的第一性原理方法,研究Nb摻雜LiFePO4鋰離子電池正極材料的電子結構,併進行能帶結構、電子態密度、佈居和差分電荷密度性質等分析.結果錶明:Nb摻雜後體繫結構穩定,帶隙降低,由于Nbd軌道電子的作用,使費米麵附近能帶數增加,更有利于電子傳遞,使電子電導率增加,充放電速率提高;Li-O鍵鍵長明顯變大,有利于Li離子的擴散.雖然摻雜量大,帶隙下降多,但會影響Li離子的擴散,尤其是在Li位摻雜時.綜閤攷慮摻雜量不需要太大.
채용기우DFT적제일성원리방법,연구Nb참잡LiFePO4리리자전지정겁재료적전자결구,병진행능대결구、전자태밀도、포거화차분전하밀도성질등분석.결과표명:Nb참잡후체계결구은정,대극강저,유우Nbd궤도전자적작용,사비미면부근능대수증가,경유리우전자전체,사전자전도솔증가,충방전속솔제고;Li-O건건장명현변대,유리우Li리자적확산.수연참잡량대,대극하강다,단회영향Li리자적확산,우기시재Li위참잡시.종합고필참잡량불수요태대.
