基于四面体 packing 结构的超离子导体设计
材料科学
2024-07-09 v2 计算物理
摘要
在寻求先进能源存储解决方案的过程中，离子导体的晶体结构在离子运输中发挥着关键作用。众所周知，具有体心立方 (BCC) 负离子框架的化合物具有高离子导电性。我们扩展了这一常规设计原则，发现许多银离子导体的负离子框架具有四面体 packing (TP) 结构。利用我们的发现，我们通过 first-principles 分子动力学模拟，对 TP 框架化合物进行了虚拟筛选，揭示其在卓越离子导电性方面的内在潜力。我们的设计原则适用于 Ag⁺ 以及其他可移动离子，包括 Li⁺ 和 F⁻。我们提出了 Met2Ion 方法，利用金属晶体结构作为模板生成离子晶体结构，并证明了能够发现具有 TP 框架的新型离子导体。本工作为发现和开发性能提升的下一代能源存储材料铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2407.02838,
title = {Designing Superionic Conductors Using Tetrahedrally Packed Structures},
author = {Tomoyasu Yokoyama and Kazuhide Ichikawa and Takuya Naruse and Kosei Ohura and Yukihiro Kaneko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.02838},
year = {2024}
}
备注
19 pages, 4 figures