Na-Ti共掺LiFePO4电子结构及弹性性质的第一性原理研究

摘要：

本文基于密度泛函理论的第一性原理方法,构建了Na-Ti共掺LiFePO4的模型,并利用CASTEP模块计算了共掺体系的电子结构和弹性性质.计算结果表明,由于引入了杂质原子,共掺体系的晶胞参数略微增加,带隙由0.695 eV降低至0.473 eV,电子跃迁所需能量减小.并且锂离子迁移势垒由0.34 eV降低至0.25 eV,使得共掺后的结构导电性增强.弹性性质计算结果表明,共掺后结构的体积模量、剪切模量以及杨氏模量均有不同程度的下降,而计算的泊松比显示材料掺杂前后均为脆性,但共掺杂后的材料塑性强于未掺杂的材料,并且共掺后晶体的各向异性减弱,提高了LiFePO4的延展性.

关键词：LiFePO4;共掺;第一性原理;电子结构;弹性性质

所属期刊栏目：51

分类号：O738(晶体物理)

资助基金：功能材料加工国家地方联合工程研究中心项目;西安市清洁能源重点实验室项目

在线出版日期：2022-03-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：289-296