氟磷酸钒锂正极材料电子结构与离子扩散动力学的第一性原理研究

摘要：

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法计算了LiVPO4 F正极材料的电子结构和锂离子扩散动力学性质.计算表明LiVPO4 F为低自旋的铁磁态，而当Li离子脱出后，材料转变为反铁磁态.锂离子脱出之后， V—O键的键长趋于均匀，材料晶格的杨-泰勒畸变效应减弱. LiVPO4 F/VPO4 F体系的理论平均插入-脱出电压为4.29 V，与已有实验结论吻合.分子动力学模拟计算表明LiVPO4 F中的锂离子具备良好的扩散能力，并且在电场作用下沿着c轴方向一维扩散.

关键词：锂离子电池、氟磷酸钒锂、第一性原理计算、电子结构、扩散动力学

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分类号：O646;O614.111(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金项目51472104；吉林省科技厅重点科技攻关项目20150204078GX

在线出版日期：2016-12-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：11-16