六角形 BeX (X: S, Te) 单层材料作为锂钠离子电池电极的潜在材料:DFT 视角
材料科学
2025-11-03 v1
摘要
金属离子电池 (MIBs) 是实现清洁可持续能源转型的关键技术。本文采用密度泛函理论,对 BeS 和 BeTe 六角晶 (h) 单层材料作为锂/钠离子 MIBs 电极进行系统研究。考察了结构与热力学稳定性、锂/钠原子吸附、态密度、扩散与原子迁移,以及储能容量。h-BeS 和 h-BeTe 单层在吸附原子后保持结构稳定,电子导电性得到提升。爬山图像-受力准则计算表明,h-BeS 中 Li (Na) 的扩散势垒为 0.16 eV (0.01 eV),h-BeTe 中分别为 0.20 eV (0.16 eV)。此外,h-BeS 的最大储能容量可达 580 mAh g⁻¹ (Li) 和 1305 mAh g⁻¹ (Na),h-BeTe 为 174 mAh g⁻¹。
引用
@article{arxiv.2510.27429,
title = {Hexagonal BeX (X: S, Te) monolayer as potential electrode material for alkali metal-ion batteries: A DFT perspective},
author = {Hetvi Jadav and Sadhana Matth and Himanshu Pandey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.27429},
year = {2025}
}