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SnS2 与石墨烯及氧化石墨烯的二维杂化复合材料改善钠存储性能:第一性原理研究

材料科学 2018-10-19 v1

摘要

在钠离子电池(SIB)电极材料近期进展中,二维(2D)材料杂化是最引人关注的动向之一。本工作中,基于对其原子结构、钠嵌入 energetics 与电子性质的第一性原理计算,我们提出将 SnS2 与石墨烯或氧化石墨烯(GO)层的二维杂化复合材料用作 SIB 负极。计算表明,石墨烯或 GO 薄膜不仅能有效支撑与 SnS2 层稳定异质界面的形成,也能支持钠原子以低迁移能与可接受低体积变化轻松嵌入。电子电荷密度差与局域态密度表明,电子由石墨烯或 GO 层转移至 SnS2 层,促进了异质界面形成并改善了半导体 SnS2 层的电导。相较于单一单层,这些 SnS2/G 或 GO 二维杂化复合材料被认定为更具前景的 SIB 负极候选。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.07864,
  title  = {Two-dimensional hybrid composites of SnS2 with graphene and graphene oxide for improving sodium storage: A first-principles study},
  author = {Kum-Chol Ri and Chol-Jun Yu and Jin-Song Kim and Song-Hyok Choe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07864},
  year   = {2018}
}