锂电池正极材料LiFePO4的电子结构和晶形模拟研究

• 作者: 丁世敏 张国庆 张福兰 胡武洪 黄辉胜
• 来源期刊: 原子与分子物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: LiFePO4 电子结构 晶形 溶剂效应 表面活性剂
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 原子分子物理交叉学科
• 页码范围: 870-874
• 页数: 5页
• 分类号: O641
• 字数: 2483字
• 语种: 中文
• DOI: 103969/j.issn.1000-0364.2015.10.025

摘要

分别运用Materials Studio软件的CASTEP和Morphology模块对磷酸铁锂( LiFePO4)的结构和晶形进行计算模拟研究,获得其优化构型、电子结构、晶体形貌、晶面面积和晶面相对生长速率等特征参数。研究结果表明,PBE方法的计算精度明显高于 CA-PZ方法,化合物中的 Fe—O配位键本质上是共价键。 LiFePO4的理论模拟晶形为柱状晶体,与其块状的实测晶体形貌存在较大差异,这归因于理论模拟晶形是LiFePO4在真空中的生长晶习,而非真实环境下的晶习。在LiFePO4的实际晶形中,(020)晶面拥有较大的面积,这与该晶面的原子排列方式和原子占有率密切相关。此外,表面活性剂和LiFePO4各特征晶面之间可形成大量C—H…O氢键,将晶粒有效地包覆起来,降低其生长速率,从而抑制LiFePO4晶粒长大。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡武洪		37	196	7.0	13.0
3	张福兰		28	84	5.0	7.0
5	黄辉胜		9	9	2.0	2.0
11	张国庆		1	3	1.0	1.0
17	丁世敏		1	3	1.0	1.0