锂原子在硅烯表面吸附和迁移的第一性原理研究

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1、万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解江西师范大学研究生院有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西师范大学研究生院可以将学

2、位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：签字日期：年月日导师签名：签字日期：年月万方数据摘要基于密度泛函理论，本论文主要研究了Li原子在硅烯表面的吸附和迁移。本文先通过第一性原理计算研究了硅烯原胞的几何结构和电子结构，然后再研究在硅烯表面吸附不同个数的锂原子的情况，即“原子在硅烯表面的吸附和迁移。Li原子吸附在硅烯表面的吸附能(2．452．2．905eV)要比吸附在石墨烯表面的(O．6．1．3“)要大很多，而且伴随Li原子吸附浓度的增加，

3、其吸附能也增加。为了更深入的了解硅烯吸附情况，我们也对LilSil8和Lil8SilB￡这两种体系做了差分电荷密度图，对这种吸附现象做了讨论。同时利用爬坡式弹性能带法(NEB)模拟了“原子在LilSil8和Lil7Sil8-T硅烯表面的迁移情况．最后，我们针对“18Sil8c这个体系构造了一个物理模型，目的是为了从经典物理知识去解释我们计算的锂的吸附能的主要来源。这些研究数据对硅烯作为锂离子电池的负极材料有一定研究价值。关键词：锂离子电池：硅烯：“原子吸附和迁移；迁移路径万方数据AbstractB硒edonD吼s时FunctionalTheo吼ttle

4、li也iumatomadSo印tion柚ddissociadononsihcenearestudjediIltllisⅡ圮sis．We触tstudyttlegeome仃y。髓delec仃onicofsiliceneby哪ing也efirst-principlesImmod．111cnwestudytheadsor]ption雒ddifhlsionofli也iumonsilicene．Itisfo眦dthattheadSorptionener盱(2．452—2．905eV)ofLiadsorbingonsiliceneissigllificaIltlyl

5、arger廿mtllatofLiadsorbiI坞ongmphene(0．6一1．3eV)．WitllⅡ1eillcre嬲ingconc—en缸ationofadsorbedLiatoms，theadsorptionenergyalsoincreases．wecal叫atet11echargedensnydif五玎encefortllesystemsofLilS—i18andLil8Sil8_c，龃d、ⅣediscuSstheseph∞咖ena．weemploytlleclhbingi蛐唔e肌dgedelaSticb趾d(CINEB)mem_odto酬

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7、⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯IAbstract⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．II第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1石墨烯的简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．2硅烯的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯31．3硅烯的实验进展⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31．4硅烯的特性⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯41．4．1硅烯的电子结构性质⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．4．2硅烯的性能调控⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．41．5硅烯材料的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯61．5．1硅烯材料的储氢功能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯61．5．2硅烯材料在提纯气体方面的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．71．5．3硅烯材料作为锂离子