MoS2/石墨烯界面处的锂嵌入:一项第一性原理研究
材料科学
2015-06-16 v1
摘要
基于第一性原理计算,我们研究了 Li 原子在 MoS2/石墨烯界面处的嵌入情况。我们发现,嵌入的 Li 原子在能量上比吸附在 MoS2 表面的 Li 原子更稳定。嵌入原子与石墨烯片和 MoS2 层均发生相互作用,从而增加了 Li 的结合能。然而,平衡几何构型由 MoS2 层主导,嵌入的 Li 原子位于 MoS2 层的顶部 (Li_T) 和空心 (Li_H) 位点。我们计算了沿 Li_T -> Li_H 扩散路径的 Li 扩散势垒,发现其与 MoS2 表面 Li 吸附原子的能垒相似。我们的结果推断,与 MoS2 表面的 Li 吸附原子相比,MoS2/G 界面处的 Li 存储容量有所增加,同时嵌入 Li 原子的迁移率并未降低。这些特性对于开发基于 MoS2 的锂电池具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1308.1273,
title = {Lithium incorporation at the MoS2/graphene interface: an ab initio investigation},
author = {Roberto H. Miwa and Wanderla L. Scopel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.1273},
year = {2015}
}