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通过缺陷与掺杂设计电池材料

材料科学 2022-11-15 v2

摘要

本章阐述了将缺陷物理作为理解和设计电池材料的概念与理论框架的用途。它始于复杂过渡金属氧化物中缺陷的第一性原理研究方法。该章随后考察在合成过程中、测量期间以及电池使用期间于正极材料中激活的缺陷。通过这些案例,它讨论了材料中可能的缺陷景观及其影响、通过缺陷控制合成进行材料设计的指南、电子与离子传导以及电化学萃取与(再)插入的机理,以及掺杂效应。尽管具体示例取自电池正极材料研究,该计算方法与讨论具有通用性,适用于任何离子、电子或混合离子-电子导电材料。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.04977,
  title  = {Design of battery materials via defects and doping},
  author = {Khang Hoang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.04977},
  year   = {2022}
}

备注

18 pages, 6 figures. Typos fixed. To be published as part of the edited collection "Computational Design of Battery Materials". arXiv admin note: text overlap with arXiv:1804.02344