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J-GLOBAL ID：201902288810494453   整理番号：19A1888296

グラフェン/Li_2OのLiイオン貯蔵挙動に及ぼす界面とドーピングの影響【JST・京大機械翻訳】

Interface and Doping Effects on Li Ion Storage Behavior of Graphene/Li₂O

著者 (11件)： Wang Tianshuai (School of Materials Science and Engineering and Tianjin Key Laboratory of Composites and Functional Materials, Tianjin University, China) ,  Zhao Naiqin (School of Materials Science and Engineering and Tianjin Key Laboratory of Composites and Functional Materials, Tianjin University, China) ,  Zhao Naiqin (Collaborative Innovation Centre of Chemical Science and Engineering, China) ,  Shi Chunsheng (School of Materials Science and Engineering and Tianjin Key Laboratory of Composites and Functional Materials, Tianjin University, China) ,  Ma Liying (School of Materials Science and Engineering and Tianjin Key Laboratory of Composites and Functional Materials, Tianjin University, China) ,  He Fang (School of Materials Science and Engineering and Tianjin Key Laboratory of Composites and Functional Materials, Tianjin University, China) ,  He Chunnian (School of Materials Science and Engineering and Tianjin Key Laboratory of Composites and Functional Materials, Tianjin University, China) ,  He Chunnian (Collaborative Innovation Centre of Chemical Science and Engineering, China) ,  Li Jiajun (School of Materials Science and Engineering and Tianjin Key Laboratory of Composites and Functional Materials, Tianjin University, China) ,  Liu Enzuo (School of Materials Science and Engineering and Tianjin Key Laboratory of Composites and Functional Materials, Tianjin University, China) ,  Liu Enzuo (Collaborative Innovation Centre of Chemical Science and Engineering, China)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 121  号： 36  ページ： 19559-19567  発行年： 2017年 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： グラフェン/金属酸化物ナノ複合材料は,Liイオン電池のアノード材料として広く使用されており,それらの理論容量を超えて非常に高いLi貯蔵容量を示している。グラフェン/金属酸化物におけるLi貯蔵機構を明らかにするために,第一原理全エネルギー計算を用いて,グラフェン/Li_2OにおけるLiイオン貯蔵挙動に及ぼす界面および(B,N,O,S)ドーピング効果を系統的に調べた。ドーピング元素がグラフェン/Li_2Oのvan der Waals界面相互作用を,異なる機構を通してグラフェンの電子構造を変えることにより増加させることを明らかにした。グラフェン/Li_2O界面におけるLi貯蔵は,界面におけるLi挿入による界面相互作用の増強に起因する相乗効果を示した。グラフェン中のBおよびNドーパントによって誘起されたp型およびn型ドーピングは,それぞれ,グラフェン/Li_2OのLi貯蔵能力を強化し,減少させた。OとSドーピングは,界面でのLi吸着に有利なグラフェン中の電子状態の局在化をもたらす。適切なドーパント電気陰性度と組み合わせた電子状態の局在化は,Li原子の吸着と拡散を同時に強化することができる。それにより,Oドープ系に対して最も高い界面リチウム貯蔵(0.330MHA/m2)が得られ,一方,Sドープ系は界面Li貯蔵(0.220MHA/m2)と拡散エネルギー障壁(0.27eV)の間の良好なバランスを有していた。結果は,エネルギー貯蔵材料としてのグラフェン/金属酸化物複合材料の設計に対する新しい洞察を開いた。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 電子状態 ,  *リチウム ,  ドーパント ,  *ドーピング ,  *グラフェン ,  相乗作用 ,  エネルギー貯蔵 ,  *界面 ,  金属酸化物 ,  *イオン ,  第一原理 ,  吸着 ,  ナノ複合材料
準シソーラス用語： エネルギー障壁 ,  局在化 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (7件)： グラフェン ,  Li ,  イオン ,  貯蔵 ,  挙動 ,  界面 ,  ドーピング