摘要 | 第6-8页 |
abstract | 第8-9页 |
第一章 绪论 | 第13-33页 |
1.1 二次离子电池简介 | 第13-17页 |
1.2 钠离子电池工作原理及研究现状 | 第17-18页 |
1.3 钠离子电池主要正极材料 | 第18-25页 |
1.3.1 金属氧化物正极材料 | 第18-21页 |
1.3.2 聚阴离子正极材料 | 第21-24页 |
1.3.3 其它关键正极材料 | 第24-25页 |
1.4 钠离子电池主要负极材料 | 第25-31页 |
1.4.1 嵌入型负极材料 | 第25-29页 |
1.4.2 合金化负极材料 | 第29-30页 |
1.4.3 转化型负极材料 | 第30-31页 |
1.4.4 其它关键负极材料 | 第31页 |
1.5 论文研究内容、目的及意义 | 第31-33页 |
第二章 第一性原理计算方法 | 第33-40页 |
2.1 密度泛函理论 | 第33-38页 |
2.1.1 绝热近似(Born-Oppenheimer近似) | 第33-34页 |
2.1.2 单电子近似(Hartree-Fock近似) | 第34-35页 |
2.1.3 Hohenberg-Kohn定理 | 第35-36页 |
2.1.4 Kohn-Sham方程 | 第36-37页 |
2.1.5 交换关联泛函 | 第37-38页 |
2.2 VASP软件包介绍 | 第38-39页 |
2.3 CI-NEB方法简介 | 第39-40页 |
第三章 Na_3V_2(PO_4)_3 钠离子电池正极材料及其B掺杂改性研究 | 第40-55页 |
3.1 研究背景 | 第40-42页 |
3.2 计算模型与方法 | 第42-43页 |
3.3 Na_3V_2(PO_4)_3 正极材料的离子脱嵌行为 | 第43-48页 |
3.3.1 晶体及电子结构 | 第43-44页 |
3.3.2 脱嵌平台 | 第44-45页 |
3.3.3 钠离子脱嵌机制 | 第45-48页 |
3.4 Na_3V_2(PO_4)_3 正极材料的B掺杂改性研究 | 第48-54页 |
3.4.1 掺杂对晶体结构的影响 | 第48-51页 |
3.4.2 掺杂前后的局域电子结构 | 第51-52页 |
3.4.3 掺杂前后的钠离子传输 | 第52-54页 |
3.5 本章小结 | 第54-55页 |
第四章 Na_3V_2(PO_4)_3 正极材料在锂离子和锌离子电池中应用的探索研究 | 第55-67页 |
4.1 研究背景 | 第55-56页 |
4.2 计算模型与方法 | 第56-57页 |
4.3 结果与讨论 | 第57-66页 |
4.3.1 Na~+、Li~+和Zn~(2+)的嵌入形成能 | 第57-59页 |
4.3.2 脱Na嵌Li /Zn后的晶体及电子结构 | 第59-61页 |
4.3.3 Na~+、Li~+和Zn~(2+)的脱嵌平台 | 第61-63页 |
4.3.4 锂离子嵌入机制 | 第63-65页 |
4.3.5 锌离子嵌入机制 | 第65-66页 |
4.4 本章小结 | 第66-67页 |
第五章 NaV_3(PO_4)_3 负极材料的储钠机理 | 第67-81页 |
5.1 研究背景 | 第67-68页 |
5.2 NaV_3(PO_4)_3 的计算设计、材料制备与表征 | 第68-70页 |
5.3 结果与讨论 | 第70-80页 |
5.3.1 NaV_3(PO_4)_3 的晶体结构及其表征 | 第70-72页 |
5.3.2 NaV_3(PO_4)_3 的电化学性质 | 第72-74页 |
5.3.3 嵌Na位置及储钠过程中电子结构演变 | 第74-77页 |
5.3.4 Na~+迁移机制 | 第77-79页 |
5.3.5 储钠过程中的晶体结构演变 | 第79-80页 |
5.4 本章小结 | 第80-81页 |
第六章 结论与展望 | 第81-83页 |
6.1 结论 | 第81-82页 |
6.2 展望 | 第82-83页 |
参考文献 | 第83-97页 |
作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文 | 第97-99页 |
作者在攻读硕士学位期间所参与的项目 | 第99-100页 |
致谢 | 第100页 |