基于自动路径搜索与密度泛函理论的稳健高效活化能计算
材料科学
2021-04-19 v1
摘要
由于无机固态电解质是全固态电池应用的关键组分之一，必须开发高离子电导率材料。因此，我们提出一种高效评估离子扩散活化能的方法：计算势能面（PES），利用基于动态规划（DP）开发的算法搜索最优扩散路径，并通过微动弹性带（NEB）法计算相应活化能。以 beta-Li3PS4 为例，计算得到 Li 离子扩散在 a、b、c 轴方向的活化能分别为 0.43、0.25 和 0.40 eV，与先前报道值吻合良好。通过 PES-DP 全面搜索最低能量路径，可消除路径选择的主观性，且只需用 NEB 法计算少数几次活化能，大幅降低了评估活化能所需的计算成本，并可实现固态电解质的高通量筛选。
引用
@article{arxiv.2104.08000,
title = {Robust and efficient calculation of activation energy by automated path search and density functional theory},
author = {Koki Ueno and Kazuhide Ichikawa and Kosei Sato and Daisuke Sugita and Satoshi Yotsuhashi and Ichiro Takeuchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.08000},
year = {2021}
}
备注
8 pages, 10 figures