LixFePO4(x=0.0,0.75,1.0)电子结构与弹性性质的第一性原理研究

摘要：

采用基于密度泛函理论的第一性原理研究方法,计算了不同嵌锂态LixFePO4(x=0,0.75,1.0)的电子结构.对于橄榄石型LixFePO4正极材料,虽然Fe3d电子在费米能级附近相互交错,但由于受晶体场作用的限制,并不能真正成为自由电子,Fe3d电子对体系的导电性没有很大贡献,而Fe-O键在低能成键区形成p-d杂化的局域态共价键对稳定合金骨架具有重要作用.随着锂离子的脱出,体系表现出较强的共价键特征,LixFePO4中,共价键结合的强弱次序为P-O＞Fe-O＞Li-O.由弹性行为的计算结果可知,LixFePO4体系表现出脆性材料的特征,嵌锂态LixFePO4(x=1.0,0.75)比完全脱锂态的FePO4有更大的平均价键强度.

关键词：锂离子电池、LiFePO4、电子结构、弹性性质

所属期刊栏目：60

分类号：O481(固体物理学)

资助基金：国家自然科学基金50771046;广东高校优秀青年创新人才培育项目育苗工程C10179;广东省自然科学基金9451063101002082

在线出版日期：2011-08-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：448-457