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基于考虑了Fe-3d电子间的库仑作用U和交换作用J的GGA+U方案,应用第一性原理计算方法系统研究了LiFePO4的对位缺陷,以及对位缺陷的形成对材料的电导率和离子扩散速率的影响.结果表明,Li/Fe交换缺陷是最容易形成的,形成缺陷后的Fe—O键变长,扩宽了Li离子传输通道,有利于Li离子在通道中的扩散,对材料电化学性能的改善起到了一定的作用.

关键词:

The antisite defect, electronic conductivity and ionic dynamic properties of LiFePO4 have been investigated using first-principles density functional theory taking into account the on-site Coulomb interaction within the GGA+U scheme. Results indicate the Li/Fe exchange defect is the most preferred to occur in LiFePO4, which causes the Fe—O bond length to change in the direction favoring the formation of Li+ diffusion channels, hence improving the ionic dynamic properties of the olivine LiFePO4.

Keywords:

作者及机构信息

1.

基金项目:国家自然科学基金(批准号:50802089)、浙江省"钱江人才计划"(批准号: 2007R10028)、教育部留学回国人员科研启动基金(批准号:[2008] 890)、浙江省自然科学基金(批准号:Y4090280)和江西省自然科学基金(批准号:2008GZW0014)资助的课题.

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