企业培训资讯_企业培训干货

当前位置:首页 > 名师团队

亚博登录官方网站|氯化物插层MoS2作为镁离子电池的正极材料研究

发布时间:2021-03-31    来源:亚博登录官方网站43514

亚博手机APP版_[张]由于地球上锂资源储量不太丰富,研究新一代金属离子电池和早期储备相关技术对预防未来可能出现的储能危机具有最重要的科学意义。金属镁资源非常丰富(锂储存量为1000倍),市场价格低廉(仅占金属锂的7%),离子半径小(0.66?)。

亚博登录官方网站

另外,由于镁离子具有两个正电荷,镁具有极高的重量比容量(2205mahg-1)和体积比容量(3833mahcm-1),金属镁的化学稳定性和安全性均高于锂和钠,因此镁电池受到普遍关注。但是镁离子具有二价正电荷,因此与电极材料中的非金属元素有很强的静电相互作用。例如,研究结果显示,镁离子不能在氧气环境下再次进行插入层过程。

镁离子与电极中氧原子的强相互作用,不会引起电极的大体积变化和简单的热力学过程,使镁离子难以在阴极上运输,电池整体循环特性差。因此,如何在阴极材料中构建镁离子的慢传输被指出是镁离子电池亟待解决的重要问题之一。

[成果概述]郑州大学小国胜教授研究小组在JournalofMaterialsChemistryA发表的文章中说:“high-capacitycathodesformagnesiumlithiumchlorinetri-ionbatteria基本设计理念如下。(1)自由选择硫和镁离子静电相互作用高的层状硫化物作为载体。(2)利用金属离子之间的作用力:用更容易运输的锂离子驱动镁离子的运输。(3)氯离子扩张技术:扩大层状硫化物的层间距离,进一步削弱镁离子与硫的相互作用。

亚博登录官方网站

(4)氯离子运输:建立电场中镁、锂、氯三粒子的协同运输。其中氯离子又被输送,电池可以获得额外的能量密度。该阴极材料的理论能量密度为277.4MAHG-1,同时,在多离子插入层过程中,阴极体积变化小,通过对离子输送性能的预测,为以前的实验研究制定可行性方案。本文使用的材料基因组方法还包括:(1)USPEX遗传算法:MX S2 CL 0.5全球能源低于结构的搜索。

(2)成分能量计算:对化合物进行能源稳定性评估(3)声子带计算。评估与化合物相关的结构稳定性。(4)分子动力学AIMD计算:评价与化合物相关的物质传递能力(5)HSE06电子带结构计算:评价与化合物相关的传导性(6)预测电压平台、能量密度和体积的变化。

这项工作现已被选为内部封面,展开了报道。图1:使用USPEX遗传算法搜索全球域MX S2 CL 0.5组件最稳定的结构USPEX扩展全球域搜索,最可靠地获得MX S2 CL 0.5该组件的能源。(a) mg 0.25 mos 2 cl 0.5,(b) Li 0.25 mg 0.25 mos 2 cl 0.5,(c) mg 0.5 mos 2 cl 0.5,(d) Li 0.5 mg 0.25 mos 2 cl 0.5,(d)(二)Cl离子插入层可有效解决阴极的体积变化,如MXMOS2CL 0.5层间隔变化。

例如,MXMOS2CL 0.5层间隔变化意味着2%。小体积变化有助于提高电极材料的循环稳定性。(三)Mg2+与CL-离子相互作用,进一步提高电极的工作理论电压2.4Vv.s.Mg,远高于未知硫化物层镁体系最低电压平台1.1Vv.s.Mg。

亚博登录官方网站

图3: MXM OS2CL 0.5的声子带采用声子带结构计算,氯离子插入层中含有化合物(A) MG 0.25 MOS2CL 0.5,(B) LI 0.25 MG 0.25 MOS2CL 0.5,(C) MG 0.5 MOS2CL 0。(f) f)Li0.5Mg0.5MoS2Cl0.5的结构稳定性评价。其中黑色虚线表示0THz,蓝色虚线表示可接受的虚线范围- 0.3THz。

氯离子插入层相关产物均表现出良好的结构稳定性,本文中CL-插入层与不含化合物的声子带对照,找到氯离子插入层后,移动到低频区域明显(例如箭头方向右侧)。因此,CL-插入层对晶格软化有很大影响,电荷离子可能有助于再次缓慢输送。

图4: AIMD(扩散系数)通过AIMD分子动力学计算不同组中每个粒子的扩散系数。CL-(红线)在Mg0.5MoS2Cl0.5中的扩散激活为0.6eV,MG2离子(蓝线)的扩散激活为0.86eV,远远高于Mg0.5MoS2中的MG2离子传输(EA=1.8EV)。另外,Li驱动的MG2和CL-离子在Li0.25Mg0.25MoS2Cl0.5中,Li(黑线)、MG2(蓝线)和CL-(红线)的扩散激活可能会越来越大。因此,如图5的右图所示,预计3离子会携带镁电池。

图5: MG-LI-CL 3粒子电池生成[摘要]本文通过材料基因组方法评价了用氯化物插层MoS2作为镁离子电池的阴极材料的可能性和主要性能。计算结果表明,在硫化物层结构中,镁、锂、氯离子可以一起运输。

在层间CL-的帮助下,系统能量亚博登录官方网站、结构稳定、体积变化、电荷离子的扩散激活可能约为0.2eV。因此,这种镁阴极材料今后将呈现出良好的循环特性,为镁金属电池和其他金属电池的研究提供新的视角。【亚博手机APP版】。

本文来源:亚博手机APP版-www.bestdirectpaydayloanlenders.com

分享到:
相关推荐MORE+
04-22 清蒸大闸蟹怎样做好吃?大厨独家技巧秘方赶紧收藏了!

亚博登录官方网站-现在已经是秋天了,又到了吃螃蟹的季节,螃蟹是非常有营养的食材,含有非常丰富的蟹黄和高蛋白,但螃蟹是性凉爽的食物,不要吃得太多。 特别是生病这样的人更不要吃。 比如有胆石的人不要吃螃蟹

04-22 亚博手机APP版:2019国际生态环境新技术大会在南京举办

10月11日至12日,生态环境部和江苏省人民政府在南京国际博览会中心、展览中心举办了“2019国际生态环境新技术大会”。 生态环境部副部长庄国泰、江苏省人民政府副总督郭元强参加大会致辞。 这次大会以“

04-22 亚博手机APP版:旧政府靓学校,照出民生温度_时事政治_中公教育网

【亚博手机APP版】河北省灵寿县古城西路51号,有一排排红瓦白墙的平平房。这是灵寿县委大院所在的地方。这些建于20世纪50年代的建筑至今仍被灵寿县委员会使用。如今,小而宏伟的教学楼、公务员中心、宽阔的

04-22 亚博手机APP版_标语再“响”也不及群众口碑_时事政治_中公教育网

简介:中共时事政治频道改编国内国际时事政治热点,确保时事政治热点、时事模拟、时事大事记、时事政治热点摘要等。今天我们关注-施政热点:再敲标语也达不到大众的口碑。为了营造灵剑的强大氛围,北方的一个贫困村

亚博登录官方网站-杉果特惠:《消逝的光芒》新史低 《冰汽时代》79元 亚博手机APP版|中药白茅根的功效与副作用
热门文章
纯电动重卡“暗潮汹涌” 电池企业机遇几何_亚博登录官方网站
江西省提前完成钢铁去产能十三五目标【亚博手机APP版】
画个游戏最强车辆怎么画 哪个车最厉害【亚博手机APP版】
亚博登录官方网站_老铁扎心了攻略大全 老铁扎心了通关图文攻略
【亚博手机APP版】横版闯关游戏《英雄丹》iOS版测试上架:上演英雄救美的好戏
华泰期货:商品市场显现结构性机遇-亚博登录官方网站
云南弥渡县家庭牧场项目助推奶业发展:亚博手机APP版
亚博手机APP版:云南:云南丽江市农机化学校在华坪县开展第三批农机实用技术培训
【亚博登录官方网站】为品牌添加青春激情 长安CS55着手跨界营销
亚博登录官方网站-中国设立可燃冰国家重点实验室中海油研究总院承建
国际铜价格下跌 因消费者保持观望和库存增加_亚博手机APP版
亚博手机APP版|7月5日上海期货基本金属价格
亚博登录官方网站_奇迹暖暖灯火元宵攻略 灯火元宵怎么玩
【亚博手机APP版】这说的啥呢第18关攻略 第18关怎么过
满满心意献创新 《超级连线大战》评测
客户案例
×