鋰離子電池LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4正極材料的電子結構
作者：桂軒; 朱彥榮; 謝穎; 伊廷鋒; 岳彩波 安徽工業大學化學與化工學院; 安徽馬鞍山243002; 黑龍江大學功能無機材料化學教育部重點實驗室; 黑龍江哈爾濱150080
摘要：采用基于密度泛函理論平面波贗勢方法,計算LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4正極材料的電子結構。結果表明：LiMn2O4中Mn存在4＋和3＋兩種價態,其平均磁矩約為3.5μb;Mn3d和O2p軌道之間形成了強共價鍵,Li和O之間主要以離子鍵為主;Mn O之間較強的相互作用有利于晶格保持較高的穩定性,利于鋰離子的可逆嵌入和脫出;當Ni部分取代Mn以后,嵌/脫鋰過程中的氧化還原中心轉變為Ni,Ni的摻雜同時抑制了Mn的還原,這對于低價態Mn的溶出起到了較好的抑制作用,提高了晶格的完整性。因此Ni摻雜對于提高材料的結構穩定性和電化學性能較為有利。
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安徽工業大學學報·自然科學版雜志
安徽工業大學學報·自然科學版雜志， 季刊，本刊重視學術導向，堅持科學性、學術性、先進性、創新性，刊載內容涉及的欄目：冶金與材料、化學與化工、機械、電氣與控制、建筑與環境、數學與經管等。于1984年經新聞總署批準的正規刊物。
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