LiBH4中本征缺陷、掺杂剂、掺杂剂-缺陷复合体的第一原理研究（英文）

摘要

基于密度泛函理论对储氢材料LiBH4中氢空位、金属掺杂、金属掺杂-空位复合体进行第一原理研究。研究发现氢空位和金属掺杂都不容易实现,因此它们的浓度都很低。一类缺陷的存在有助于另一类缺陷的形成。基于电子结构的分析,得出LiBH4中加入金属催化剂导致的释氢动力学性能改善是由于金属催化剂使B—H键减弱,使新体系更具有金属性,从而使氢扩散更容易;氢空位是LiBH4分解过程中释放少量BH3的原因;金属掺杂减弱了B—H键,致使LiBH4的释氢温度降低;在掺杂-空位复合体中,金属掺杂剂和空位的作用可以叠加。