作为离子电池的高性能阳极材料的双烯同心纳米环:基于DFT的关于介质和容量增强的DFT研究
Zubair Nabi Ganaie1, Priya Johari1
1Department of Physics, Shiv Nadar Institution of Eminence, Gautam Buddha Nagar-201314, Uttar Pradesh, India. zg317@snu.edu.in.
Physical chemistry chemical physics : PCCP
|March 7, 2025
概括
双烯同心纳米环 (BPNCRs) 是离子电池 (LIBs) 的高性能阳极材料. DFT模拟显示,BPNCR提供了令人印象深刻的特定容量和能量密度,排除了涂层.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 双联网 (BPN) 是一种具有储能潜力的新型二维碳全方位.
- 离子电池 (LIB) 需要先进的阳极材料来提高性能.
研究的目的:
- 为了研究二烯同心纳米环 (BPNCRs) 作为LIBs的阳极材料.
- 通过使用DFT模拟来探索BPNCRs的间和吸附特性.
主要方法:
- 基于密度函数理论 (DFT) 的模拟.
- 模拟不同尺寸和环间距的双烯同心纳米环 (BPNCRs).
- 评估的间隔,吸附,特定容量,能量密度和开放电路电压.
主要成果:
- BPNCRs具有很高的特定容量 (高达1973 mA hg−1) 和能量密度 (∼4500 mW hg−1).
- 增加环间距离可以增强间隔,提高容量并降低开放电路电压.
- 大量BPNCR结构稳定且实验可行,结合了纳米粒子和微粒子的优势.
结论:
- 对于下一代LIB来说,BPNCR是有希望的高性能阳极材料.
- BPNCRs的设计可以调整以优化电池性能.
- 该研究排除了涂,表明安全操作.


