| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-46页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 锂离子电池的发展历程及其电极材料 | 第13-21页 |
| 1.2.1 锂离子电池的电极材料 | 第15-18页 |
| 1.2.2 硅极锂离子电池负极材料 | 第18-21页 |
| 1.3 位错理论 | 第21-24页 |
| 1.4 晶体硅中的位错 | 第24-32页 |
| 1.4.1 硅中的部分位错 | 第25-28页 |
| 1.4.2 硅中的全位错 | 第28-32页 |
| 1.5 多尺度计算方法 | 第32-39页 |
| 1.5.1 空间尺度及其对应的计算方法 | 第33-34页 |
| 1.5.2 并发多尺度计算方法(concurrent multiscale approaches) | 第34-39页 |
| 1.6 本文使用的 QM/MM 多尺度方法 | 第39-44页 |
| 1.6.1 QM 区域计算设置 | 第39-40页 |
| 1.6.2 MM 区域计算设置 | 第40-41页 |
| 1.6.3 QM/MM 方法能量和受力的计算 | 第41-44页 |
| 1.7 本文的主要研究内容 | 第44-46页 |
| 第2章 Li 原子在 Bulk Si 中的运动特性 | 第46-55页 |
| 2.1 引言 | 第46页 |
| 2.2 模型的建立和计算参数的设置 | 第46-48页 |
| 2.3 Li 原子在 Bulk Si 中的稳定构型 | 第48-51页 |
| 2.4 Li 原子在 Bulk Si 中的运动特性模拟 | 第51-54页 |
| 2.5 本章小结 | 第54-55页 |
| 第3章 Li 与 glide 型 60°位错的相互作用 | 第55-67页 |
| 3.1 引言 | 第55页 |
| 3.2 pipe diffusion 现象 | 第55-59页 |
| 3.3 Si 中 glide 型 60°位错对 Li 的作用 | 第59-65页 |
| 3.3.1 建立模型 | 第59-61页 |
| 3.3.2 Li 原子在位错芯中的稳定结构 | 第61-64页 |
| 3.3.3 Li 在位错芯中的运动特性 | 第64-65页 |
| 3.4 本章小结 | 第65-67页 |
| 第4章 Shuffle 型 60°位错对 Li 扩散的加速作用 | 第67-79页 |
| 4.1 引言 | 第67页 |
| 4.2 模型建立 | 第67-69页 |
| 4.3 Li 原子与 shuffle 型 60°位错的相互作用 | 第69-73页 |
| 4.3.1 Li 原子在位错中的稳定结构 | 第69-72页 |
| 4.3.2 Li 原子在位错芯中的运动特性 | 第72-73页 |
| 4.4 Si 中两种 60°位错对 Li 作用的对比 | 第73-75页 |
| 4.5 两种 60°位错对于 Si 极锂离子电池性能的影响 | 第75-77页 |
| 4.6 本章小结 | 第77-79页 |
| 第5章 30°位错与堆垛层错对 Li 扩散的阻碍作用 | 第79-97页 |
| 5.1 引言 | 第79页 |
| 5.2 建立模型 | 第79-81页 |
| 5.3 Li 原子在 30°位错中的稳定构型 | 第81-83页 |
| 5.4 Li 在 30°位错芯中的运动特性 | 第83-85页 |
| 5.5 堆垛层错对 Li 原子动力学特性的影响 | 第85-88页 |
| 5.6 30°位错及堆垛层错对 Si 极锂离子电池性能的影响 | 第88-91页 |
| 5.7 Li 在四种缺陷中的稳定位置和过渡态位置 | 第91-95页 |
| 5.8 本章小结 | 第95-97页 |
| 结论 | 第97-100页 |
| 参考文献 | 第100-112页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第112-114页 |
| 致谢 | 第114-115页 |
| 个人简历 | 第115页 |
