钠离子电池正极材料MoF_6的第一性原理研究

作     者：郑炎亭 郑锋 吴顺情 ZHENG Yanting;ZHENG Feng;WU Shunqing

作者机构：厦门大学物理科学与技术学院福建厦门361005 

出 版 物：《厦门大学学报（自然科学版）》 (Journal of Xiamen University：Natural Science)

年 卷 期：2017年第56卷第5期

页      面：698-703页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：福建省自然科学基金(2015J01030) 中央高校基本科研业务费专项(20720150034) 

主　　题：键价力场 MoF6 钠离子电池 正极材料 结构预测 

摘      要：基于键价力场模型构造相互作用势,勘探材料结构中势能曲面以寻找适合钠离子嵌入的空间位置;并结合第一性原理进行计算,探究了MoF_6材料在钠离子嵌入过程中的结构演变及其内在机制.预测了不同钠离子含量下NaxMoF_6-Im-3 m和NaxMoF_6-Pnma的晶体结构,并研究了不同钠离子含量下的中间相稳定性;通过分析键长和键角的变化,揭示MoF_6八面体形变、钠含量及结构稳定性等方面的关系.研究结果表明,MoF_6八面体扭曲程度对结构稳定性有明显影响,扭曲程度越低,结构的能量也越低,稳定性越好;MoF_6在嵌钠过程中体积变化程度小于15%,电压高于2.9V,表明其具有成为钠离子电池正极材料的潜力.