| 单斜ZnP2负极材料的锂化机理及性能 |
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| 引用本文： | 毕文超,张琳锋,陈健,田瑞雪,黄昊,姚曼.单斜ZnP2负极材料的锂化机理及性能[J].化学学报,2022,80(6):756-764. |
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| 作者姓名： | 毕文超 张琳锋 陈健 田瑞雪 黄昊 姚曼 |
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| 作者单位： | 大连理工大学材料科学与工程学院 辽宁省能源材料及器件重点实验室 大连 116024 |
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| 基金项目： | 大连市重点领域创新团队支持计划(2019RT15) |
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| 摘 要： | 过渡金属磷化物电位低且比容量高, 是有发展前景的锂离子电池(LIBs)负极材料. 其中, ZnP2属于双活性负极材料, Zn与P都能与Li+发生反应, 储Li+性能更具有竞争力. 但是, 对于ZnP2的锂化机理及产物尚不明确. 采用第一性原理计算和电化学测试方法研究了ZnP2的电子性质和电化学性能, 通过理论计算和实验测试相结合阐述了ZnP2的锂化机制. 首先, 以密度泛函理论(DFT)计算揭示了ZnP2的锂化机理、Li+扩散路径、势垒和理论比容量(1477 mAh/g). 其次, 通过直流电弧等离子体法及固相烧结法合成ZnP2, 并测试其首圈放电曲线, 显示放电容量为1439 mAh/g, 与理论计算结果相近. 此外, 薄膜X射线衍射(XRD)检测最终产物成分为LiZn和Li3P, 与DFT计算结果一致.
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| 关 键 词： | LIBs 负极材料 DFT 直流电弧等离子体法 锂化机制 |
Lithiation Mechanism and Performance of Monoclinic ZnP2 Anode Materials |
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| Wenchao Bi,Linfeng Zhang,Jian Chen,Ruixue Tian,Hao Huang,Man Yao.Lithiation Mechanism and Performance of Monoclinic ZnP2 Anode Materials[J].Acta Chimica Sinica,2022,80(6):756-764. |
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| Authors: | Wenchao Bi Linfeng Zhang Jian Chen Ruixue Tian Hao Huang Man Yao |
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| Institution: | Key Laboratory of Energy Materials and Devices (Liaoning Province), School of Materials Science and Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | lithium ion battery (LIB) anode material density functional theory (DFT) direct current (DC) arc plasma lithiation process |
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