摘 要: | Li3N可作为Li~+电池的固态电解质,Na3P可作为Na~+电池的负极材料,特别是Li/Na以及N/P分别为同一族的元素,Li3N和Na3P的物理性质有很多典型的相同点和不同点,故对比两个材料的物理性质有助于推动Li~+/Na~+电池的研究.采用第一性原理研究了这两种材料的稳定结构、声子谱、弹性常数、电子结构、离子扩散势垒以及缺陷形成能等.计算表明:立方相的c-Li3N最稳定,而六角相的β-Na3P能量最低.结合c-(立方相),α-(六角相)和β-(六角相)的Li3N与Na3P的声子谱,确定c-Li3N和c-Na3P最稳定.弹性常数的计算表明所计算的6种结构都是有机械稳定性的.结果还表明,c-Li3N和c-Na3P都是间接带隙的半导体.电荷密度的计算体现了两种材料中不同的键合特点.Li~+/Na~+迁移势垒的计算给出了Li<...
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