林莹
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吴景
,
许桂贵
,
毛吓梅
,
陈美玲
,
戴颖
,
林雅云
,
林应斌
,
黄志高
稀有金属材料与工程
利用炭热还原法合成了橄榄石型LiFe1-xNixPO4/C (x=0.0,0.1,0.3,0.5)正极材料,并系统研究了Ni2+替代对材料电化学性能的影响.充放电循环、循环伏安和交流阻抗测试,结果表明Ni2+替代部分Fe2+可以显著改善LiFePO4材料的电化学性能.在0.2 C(1 C=170.0 mA.g-1)电流密度下,LiFe0.9Ni0.1PO4/C的放电比容量达到160 mAh.g1.LiFe1-xNixPO4/C电化学性能的改善归因于材料电导率的提高和电荷传输电阻的降低.利用第一性原理对LiFe1-xNixPO4/C的电子结构进行了研究,结果表明Ni2+的铁位替代能够提高体系的电子电导性.LiFe0.875Ni0.125PO4的结构最稳定,带隙最小,导电性能最好.
关键词:
锂离子电池
,
LiFePO4
,
Ni2+替代
,
电化学性能
,
第一性原理计算
刘晓伟
,
尤静林
,
王媛媛
,
王晨阳
,
刘钦
,
王静
,
赵婷
中国有色金属学报
在 Na3AlF6-Al2O3系熔盐中,考虑到可能出现的键合结构,构建系列铝氟和铝氟氧络合离子的团簇结构模型,分别应用量子化学第一原理(Ab initio)和密度泛函计算方法(DFT)对其进行结构优化和拉曼频率计算,对Na3AlF6-Al2O3二元系含和不含LiF和CaF2添加剂的两种样品进行原位升温拉曼光谱实验。结果表明:两种方法计算结果吻合较好;添加剂LiF和CaF2对Al2O3的溶解有促进作用;溶解Al2O3中的氧已转化成为Al2OF62-中的桥氧,并得到理论计算模拟结果的解释和确认。
关键词:
Na3AlF6-Al2O3
,
团簇
,
第一原理计算
,
拉曼光谱
,
高温熔盐
卢天倪
,
孙昱艳
,
齐铭
,
周廉
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.05.04
利用第一性原理分别对掺杂的Bi-2212高温超导材料以及高压下的H2S分子中各元素的分波态密度谱(PDOS)进行了计算.根据计算结果对Bi-2212的超导转变温度Tc随掺杂含量的改变而变化,以及H2S在高压下的零电阻现象进行了分析.在Bi-2212超导材料处于最佳掺杂含量时,电子能量接近于费米面附近的超导赝能隙,从而降低了形成超导电子对所需的凝聚能,因此这些电子转变为超导电子对.另外,靠近费米面处的电子态密度在最佳掺杂量时达到最大值,即能够被诱导为库伯对的电子数量增多,在上述两方面的共同作用下,电子在较高的温度下能够更容易转变为超导电子对,因此超导转变温度提高.同时对高压下的H2S晶体的PDOS谱进行了计算,根据计算的结果分析得到,高压下的H2S由于晶格的收缩破坏了原子之间的成键,使得电子的分布已经不满足泡利不相容原理,而是以一种类似于“团聚”的形式存在.当对高压下的H2S加载电压后,这些“团聚”的电子能够作为载流子移动从而形成电流,在此过程中,电子之间很难发生碰撞,其总动量的改变量可以认为是零,这是造成高压下的H2S能够在室温范围内表现出“零电阻”现象的成因.
关键词:
H2S
,
Bi-2212掺杂
,
分波态密度谱
,
电子团聚
,
第一性原理计算