| Mg掺杂对Li(Co,Al)O2电子结构影响的第一原理研究 |
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| 引用本文： | 徐晓光,王春忠,刘 伟,孟 醒,孙 源,陈 岗.Mg掺杂对Li(Co,Al)O2电子结构影响的第一原理研究[J].物理学报,2005,54(1):313-316. |
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| 作者姓名： | 徐晓光 王春忠 刘 伟 孟 醒 孙 源 陈 岗 |
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| 作者单位： | 吉林大学麦克德尔米德实验室,吉林大学材料科学与工程学院，汽车材料教育部重点实验室,长春 130023 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号：50272023)，教育部科学技术研究重大项目(批准号：重大10411)和吉林省基础研究计划(批准号：20030504)资助的课题. |
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| 摘 要： | 基于密度泛函理论的第一原理赝势法，研究了Mg在Li(Co，Al)O2中掺杂前后的电子结构的变化.通过能带和态密度的分析,发现Mg掺杂后在价带中引入了电子空穴，同时价带展宽，这两个电子结构的显著变化是引起Li(Co，Al)O2导电率提高的主要机理.通过对Co3d电子态密度的分析发现，在二价Mg掺杂后，Li(Co，Al)O2中的Co价态升高，介于Co3+和Co4+之间.从能带计算出发，进一步定量给出了Co和O的平均价态的变化.
关键词：
Li(Co
Al)O2
电子结构
第一原理
电导
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| 关 键 词： | Li(Co Al)O2 电子结构 第一原理 电导 |
| 收稿时间： | 2003-10-08 |
Ab initio study of the effects of Mg doping on electronic structure of Li(Co , Al)O2 |
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| Xu Xiao-Guang,Wang Chun-Zhong,Liu Wei,Meng Xing,Sun Yuan and Chen Gang.Ab initio study of the effects of Mg doping on electronic structure of Li(Co , Al)O2[J].Acta Physica Sinica,2005,54(1):313-316. |
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| Authors: | Xu Xiao-Guang Wang Chun-Zhong Liu Wei Meng Xing Sun Yuan and Chen Gang |
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| Abstract: | Electronic structures of Li(Co, Al)O2 and Mg-doped Li(Co, Al)O2 were studied theoretically via ab initio calculation based on density-functional theory. Studies of band structures and density of states show that hole states appear in the valence bands of the Mg-doped material as well as an increase in bandwidth, which are in charge of the increase in the observed electronic conductivity. It was found by analysis of Co3d density of states that the divalence Mg doping induces a higher cobalt valence state between Co3+ and Co4+ in Li(Co, Al, Mg)O2, which is in good agreement with experimental results. Using the band theory, we have calculated the average valence states of Co and O. |
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| Keywords: | Li(Co Al)O2 electronic structure first-principles conductivity |
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