基于第一性原理的石榴石型Li7La3Zr2O12固态电解质的设计与合成
基于密度泛函理论(DFT)的第一原理方法计算了四方相和立方相中2种不同的Li7La3Zr2O12(LLZO)固体电解质材料的能带结构,晶格参数,态密度和成键特性.基于理论计算结果,通过电子结构特性解释了四面体相的离子电导率低于立方相的离子电导率的原因.基于LLZO的第一性原理计算,设计了2种晶体结构的LLZO材料,并通过高温固相法制备并分析了不同烧结时间的LLZO颗粒的性能.探索了合成工艺参数对Li7La3Zr2O12性能的影响.立方晶Li7La3Zr2O12(C-LLZO)的平均晶格大小为a=b=c=1.302 246 nm,而四方 Li7La3Zr2O12(T-LLZO)的平均晶格大小为 a=b=1.313 064 nm,c=1.266 024 nm.在 1000℃C 下烧结 12 h 的 C-LLZO为纯立方相,在室温(25℃)下最大离子电导率为9.8×10-5S·cm-1.T-LLZO在室温(25℃)下的离子电导率为5.96×10-8S·cm-1,在800℃C下烧结6h具有纯的四方相结构,与计算结果基本吻合.
石榴石型Li7La3Zr2O12、第一性原理、电子结构、固态电解质、离子电导率
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Fund Project of the GDAS Special Project of Science and Technology Development,Guangdong Academy of Sciences Program;Innovation Project of Guangxi University of Science and Technology Graduate Education;Guangxi Innovation Driven Development Project;Fund Project of the Key Lab of Guangdong for Modern Surface Engineering Technology
2021-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共8页
1956-1963
