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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

汝强 胡社军 赵灵智

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

汝强, 胡社军, 赵灵智
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  • 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
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 50771046),广东高校优秀青年创新人才培育项目育苗工程(批准号:C10179)和广东省自然科学基金(批准号: 9451063101002082)资助的课题.
    [1]

    Chihiro Yada, Yasutoshi Iriyama, Soon-Ki Jeong 2005 J. Power Sources 146 559

    [2]

    Tarascon J M, Armand M 2001 Nature 414 360

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    State Ionics 130 41

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    Ouyang C Y, Shi S Q, Wang Z X, Huang X J, Chen L Q 2004 Phys. Rev. B 69 104303

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    Shi S Q, Zhang H, Ke X Z, Ouyang C Y, Lei M S, Chen L Q 2009 Phys. Lett. A 373 4096

    [6]

    Ouyang C Y, Shi S Q, Fang Q, Lei M S 2008 J. Power Sources 175 891

    [7]

    Shi S Q, Ouyang C Y, Xiong Z H, Liu L J, Wang Z X, Li H, Wang D S, Chen L Q, Huang X J 2005 Phys. Rev. B 71 144404

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    Huang H, Yin S C, Nazar L F 2001 Electrochem. Solid-State Lett. 4 A170

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    Ravet N, Chouinard Y, Armand M 2001 J. Power Sources 503 97

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    Ouyang C Y, Wang D Y, Shi S Q, Wang Z X, Li H, Huang X J, Chen L Q 2006 Chin. Phys. Lett. 23 61

    [11]

    Shi S Q, Liu L J, Ouyang C Y, Wang D S, Wang Z X, Chen L Q, Huang X J 2003 Phys. Rev. B 68 195108

    [12]

    Ouyang C Y, Shi S Q, Wang Z X, Li H, Huang X J, Chen L Q 2004 J. Phys.: Condens. Matter 16 2265

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    Ceder G, Chiang Y M, Sadoway D R, Aydinol M K, Jang Y I, Huang B 1998 Nature 392 694

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    Shi S Q, Wang D S, Meng S, Chen L Q, Huang X J 2003 Phys. Rev. B 67 115130

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    Shi S Q, Ouyang C Y, Wang D S, Chen L Q, Huang X J 2003 Solid State Commun. 126 531

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    Ouyang C Y, Shi S Q, Wang Z X, Huang X J, Chen L Q 2004 Solid State Commun. 130 501

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    Ouyang C Y, Du Y L, Shi S Q, Lei M S 2009 Phys. Lett. A 373 2796

    [22]

    Andersson A S, Kalska B, Hggstrm L, Thomas J O 2000 Solid

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    Padhi A K, Nanjundaswamy K S, Goodenough J B 1997 J. Electrochem. Soc. 144 1188

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    Fu C L, Wang X D, Ye Y, HO K M 1999 Intermetallics 7 179

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    Andersson A S, Thomos J O 2001 J. Power Sources 97-98 498

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    Anderson O L 1963 J. Phys. Chem. Solids 24 909

    [34]

    Thomas Maxisch, Gerband Ceder 2006 Phys. Rev. B 73 174112

    [35]

    Pugh S F 1954 Philos. Mag. 45 823

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    Wang D, Wu X, Wang Z, Chen L 2005 J. Power Sources 140 125

  • [1]

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    [2]

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    [5]

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    Anderson O L 1963 J. Phys. Chem. Solids 24 909

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出版历程
  • 收稿日期:  2010-04-21
  • 修回日期:  2010-06-24
  • 刊出日期:  2011-03-15

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

  • 1. 广东省高等学校量子信息技术重点实验室,华南师范大学物理与电信工程学院,广州 510006
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 50771046),广东高校优秀青年创新人才培育项目育苗工程(批准号:C10179)和广东省自然科学基金(批准号: 9451063101002082)资助的课题.

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

English Abstract

参考文献 (36)

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