锂离子二次电池正极材料镍酸锂的量子化学研究

摘要

利用周期性体系的Hartree-Fock方法计算了以LiC6/LiNiO2锂离子二次电池的平均电压,结果与实验值相差+15%.计算表明,NiO2中嵌入一个Li原子变成LiNiO2后,负电荷主要从Li转移到O上,转移到Ni上的负电荷仅约20%,讨论了其对Jahn-Tell效应的影响.以Li0.5NiO2作为嵌锂中间物的代表,研究了锂离子的可能迁移路径.通过对NiO2和LiNiO2的电子态密度的计算,研究了NiO2在嵌锂过程中的能带变化及其对电极的电化学性质的影响.