杨思七
- 作品数：3 被引量：9H指数：2
- 供职机构：南开大学化学学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金高等学校学科创新引智计划更多>>
- 相关领域：电气工程化学工程更多>>
- 锂离子电池正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4金属掺杂的第一性原理研究被引量：8
- 2013年
- 近来尖晶石相LiNi0.5Mn1.5O4被认为是一种有前景的二次锂离子电池正极材料.但是其相对较差的循环性能和倍率性能限制了LiNi0.5Mn1.5O4的大规模应用.金属掺杂被认为是一种提高其电化学性能的有效方法.然而,还急需深层次地理解掺杂对材料结构和电化学性质的影响.采用第一性原理方法,系统地研究了金属掺杂的LiM0.125Ni0.375Mn1.5O4(M为Cr,Fe和Co)电极体系的结构与电子性质.计算结果显示,少量的过渡金属M取代LiNi0.5Mn1.5O4晶格中的Ni,能够有效抑制材料在电化学脱嵌锂过程中的体积变化(从锂化相到脱锂相,体积变化率约为4%,而未掺杂的情况为4.7%),提高材料循环性能.体系态密度表明金属掺杂能够减小体系的带隙,进而提高材料的电子传导.另外,通过Li离子的扩散计算,我们发现与未掺杂的LiNi0.5Mn1.5O4相比,Co掺杂使得Li在材料中两条不同扩散路径的扩散能垒分别降低了约90 meV和140 meV,表明Co掺杂有利于Li在材料中的快速扩散.
- 杨思七张天然陶占良陈军
- 关键词：第一性原理掺杂
- 第一性原理计算在锂离子电池负极材料中的应用被引量：2
- 2012年
- 本文综述了第一性原理计算在锂离子电池负极材料中的应用,包括锂离子在负极材料上的吸附和相互作用、结构稳定性、锂离子的扩散、电池反应过程的模拟及实验现象的解释.第一性原理计算在研究和设计锂离子电池负极材料,特别是其容量、电压、反应过程、扩散、倍率充放电、结构与性能对应关系等方面,已发挥了重要的作用.随着计算机技术的发展,第一性原理计算将更深刻地反映负极材料的电化学可逆嵌/脱锂本质.
- 张天然李岱昕杨思七陶占良陈军
- 关键词：第一性原理计算锂电池负极材料
- 尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4掺杂体系储锂与MoS2纳米带储镁的第一性原理研究
- 电化学储能装置（如锂/镁二次电池）由于具有高的能量转化效率而备受关注。电动汽车和智能电网的兴起，推动锂/镁二次电池向安全、能量密度高、放电倍率高、循环寿命长等方面的发展。因此，提高电极材料的稳定性、储锂/镁容量、离子扩散...
- 杨思七
- 关键词：LINI0.5MN1.5O4第一性原理
