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1、本文采用基于密度泛函理論第一性原理超軟贗勢(shì)方法結(jié)合廣義梯度近似方法研究了體相LiCoO2的脫鋰行為的以下三方面問題。
一、對(duì)鋰離子電池正極材料LiCoO2的體相結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬計(jì)算,為了得到較精確的晶格常數(shù),我們首先用VASP程序軟件包對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。研究主要是從其幾何結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu)入手,并提供了結(jié)構(gòu)、態(tài)密度和電荷密度分布信息。以上的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)和其他理論相吻合,表明我們所選用的PAW+GG方法比較合理。
二
2、、利用第一性原理對(duì)鋰離子電池正極材料的LiCoO2在脫鋰過程中的產(chǎn)物L(fēng)i0.75CoO2、Li0.5CoO2以及Li0.25CoO2的體相幾何和電子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的研究和分析。同時(shí)也分別對(duì)這些體系的總態(tài)密度和分波態(tài)密度開展了一系列的研究工作,結(jié)果表明LiCoO2在脫鋰過程中結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定。
三、利用基于密度泛函理論的第一性原理方法對(duì)脫鋰態(tài)氧空位的LiCoO2進(jìn)行了模擬計(jì)算。結(jié)果表明氧空位是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的原因。氧空位周圍的C
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