磷烯作为锂离子电池负极材料的潜在应用
介观与纳米尺度物理
2014-09-24 v1 材料科学
摘要
组成电极的容量和稳定性决定了锂离子电池的性能。本研究采用密度泛函理论探索最近合成的二维磷烯作为电极材料的潜在应用。结果表明，Li 原子能与磷烯单层和双层强烈结合，并伴随显著的电子转移。此外，磷烯的结构受锂化影响不大，体积变化仅为 0.2\%。观察到锂化后发生了从半导体到金属的转变。计算得出单层和双层磷烯上的扩散势垒分别为 0.76 和 0.72 eV。磷烯单层的理论比容量为 432.79 mAh/g，高于其他商业负极材料。我们的研究结果表明，磷烯的高容量、低开路电压、小体积变化和导电性使其成为电极材料的良好候选者。
引用
@article{arxiv.1408.3488,
title = {The potential applications of phosphorene as anode materials in Li-ion batteries},
author = {Shijun Zhao and Wei Kang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.3488},
year = {2014}
}