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J-GLOBAL ID：202202290336216721   整理番号：22A0929523

ボロフェン系ハイブリッド2D材料B_5SeのLi吸着特性の第一原理研究【JST・京大機械翻訳】

First principles study of Li adsorption properties of a Borophene based hybrid 2D material B₅Se

著者 (1件)： Sengupta A. (University of North Bengal, Raja Rammohunpur, Dist. Darjeeling, West Bengal, 734 013, India)
資料名： Applied Surface Science Advances  (Applied Surface Science Advances)
巻： 8  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： W6426A  ISSN： 2666-5239  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,ハイブリッド2D材料のLi吸着特性,すなわち第一原理計算による単層B_5Seを調べた。密度汎関数理論(DFT)計算を一般化勾配近似(GGA)とPerdew-Burke-Ernzerhoff(PBE)交換相関汎関数を用いて行い,GrimmeのDFT-D3スキームによるvan der Waals補正を含めた。構造最適化計算は,2次元B_5Seが,各六角形の頂点に5つのB原子と1つのSe原子を有する歪んだ六方晶構造を持ち,0.648eV/原子の生成の良好な凝集エネルギーを有することを示した。バンド構造と状態密度計算からハイブリッド材料の金属的性質を観察した。最も好ましい吸着サイトおよび吸着エネルギー,開回路アノード電位,電荷密度差および種々の吸着原子被覆率に対する比容量をDFT計算により評価した。吸着原子拡散障壁を,nuded弾性バンド(NEB)法を用いて評価した。ab-initio計算は2D B_5Se上へのLi吸着に対して1486.87mAhg-1の最大理論比容量を予測し,これは従来のLiイオン電池アノード材料の4倍以上である。異なる程度のLi被覆率に対して0.291~0.179Vの開回路アノード電位,および0.15eVの小さいLi拡散障壁,純粋およびリチウム化条件下でのシートの金属的性質および良好な電荷密度変化により,単層B_5SeがLiイオン電池用途のための強力なアノード材料となった。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： イオン ,  *吸着 ,  電位 ,  密度 ,  *セレン ,  *リチウム ,  計算 ,  汎関数 ,  開路 ,  電荷分布 ,  六方晶系 ,  *二次元 ,  拡散障壁 ,  密度汎関数法 ,  アノード
準シソーラス用語： 電荷密度 ,  吸着サイト , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 密度汎関数理論 ,  B_5Se ,  2D材料 ,  Liイオン電池

分類 (1件)： 半導体結晶の電子構造  (BM02060N)

タイトルに関連する用語 (6件)： ボロフェン ,  2D ,  Li ,  吸着特性 ,  第一原理 ,  研究