編號：CYYJ043298
篇名：摻雜的鈦基鋰電池負(fù)極材料的結(jié)構(gòu)與性能的研究
作者：鄧虹材 張攀耀 何茗
關(guān)鍵詞： LZTO 第一性原理 電子結(jié)構(gòu) 光學(xué)性質(zhì) DFT
機(jī)構(gòu)： 成都工業(yè)學(xué)院電子工程學(xué)院
摘要： 本文使用基于密度泛函理論(DFT)的超軟贗勢模擬法來對Li2ZnTi3O8,、摻雜后的Li1.9Al0.1ZnTi3O8和Li1.9Ag0.1ZnTi3O8材料進(jìn)行了電子結(jié)構(gòu)與光學(xué)性質(zhì)的研究,。首先用CASTEP子程序?qū)ZTO材料構(gòu)建超晶胞并進(jìn)行幾何結(jié)構(gòu)優(yōu)化,并對優(yōu)化后的電子結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算:包括能帶結(jié)構(gòu),、晶格常數(shù),、各原子的分波態(tài)密度以及總體態(tài)密度等。結(jié)果表明,LZTO晶格常數(shù)為a = b = c = 8.009 Å,Li1.9Al0.1ZnTi3O8晶格常數(shù)a = b = c = 8.837 Å,Li1.9Ag0.1ZnTi3O8晶格常數(shù)為a = b = c = 8.959 Å,與實驗值接近,。通過能帶結(jié)構(gòu)和態(tài)密度圖得到Li2ZnTi3O8是一種直接帶隙半導(dǎo)體材料,摻雜后電子的能量范圍變窄,主要來自于Li,、Ag、Zn和Al元素的貢獻(xiàn),。最后計算和分析了LZTO的光學(xué)性質(zhì)(光學(xué)吸收光譜),以期為鋰離子電池電極材料的設(shè)計與優(yōu)化提供理論指導(dǎo),。
