$O3$ $NaTMO_2$ 化合物中轨道分裂对阴极电势的决定性作用

M. H. N. Assadi; Y. Shigeta

doi:10.1016/j.jpowsour.2018.03.056

$O3$ $NaTMO_2$ 化合物中轨道分裂对阴极电势的决定性作用

材料科学 2020-06-29 v1 强关联电子

作者: M. H. N. Assadi , Y. Shigeta

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摘要

设计性能可与锂离子阴极媲美的钠离子电池高电势阴极仍是一项挑战性任务。通过全面的密度泛函计算，我们厘清了 $O3$ $NaTMO_2$ 化合物（其中 TM 离子为第四或第五行过渡金属）中阴极电势与 $TM-O$ 键离子性之间的关系。我们证明，相较于这些化合物中 $TM-O$ 键的离子性，TM 离子的磁交换相互作用及其配位环境中的局部畸变在决定 $TM^{3+}$ $\to$ $TM^{4+}+ e^-$ 反应的阴极电势方面起着更显著的作用。这些结果表明，若不结合详细的结构评估，仅基于经验电负性数值来设计高电势阴极材料可能并非可行策略。

关键词

钠离子电池阴极电势 O3 NaTMO2 轨道分裂密度泛函计算过渡金属氧化物

引用

@article{arxiv.2003.13046,
  title  = {Dominant role of orbital splitting in determining cathode potential in $O3$ $NaTMO_2$ compounds},
  author = {M. H. N. Assadi and Y. Shigeta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2003.13046},
  year   = {2020}
}

备注

5 pages, 3 figures, 1 table, journal article

$O3$ $NaTMO_2$ 化合物中轨道分裂对阴极电势的决定性作用

摘要

关键词

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