一种对层状氧化物正极材料进行掺杂改性的效果评价方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种对层状氧化物正极材料进行掺杂改性的效果评价方法和系统，属于电池材料技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种对层状氧化物正极材料进行掺杂改性的效果评价方法和系统


[0001]本专利技术涉及一种对层状氧化物正极材料进行掺杂改性的效果评价方法和系统，属于电池材料

。

技术介绍

[0002]先进电池技术是未来十年世界各国前沿技术竞争的热点，锂
/
钠离子电池由于具有高电压
、
高比容
、
充放电寿命长
、
工作温度范围宽等优点，已成为许多移动电子产品
、
电动汽车以及风电和光伏电储能的首选
。
因此，快速开发出能量密度高
、
安全性好
、
充放电速度快的高性能电池材料是十分必要的
。
[0003]正极材料作为锂
/
钠离子电池的重要组成部分，对锂
/
钠离子电池的性能有着重大影响
。
其中，层状氧化物
(Y
x
MO2，
Y
为
Li
和
/
或
Na
，...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种对层状氧化物正极材料进行掺杂改性的效果评价方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
建立目标层状氧化物正极材料的超晶胞模型，然后进行结构优化，将优化后的超晶胞模型定义为稳定晶胞模型；所述目标层状氧化物正极材料为
Y
x
MO2，其中，
Y
为
Li
和
/
或
Na
，
M
选自
Ni、Fe、Mn
中的一种或任意组合；
(2)
根据所述稳定晶胞模型，通过比较表面能，确定所述稳定晶胞模型的最稳定的晶面，然后建立所述最稳定的晶面的表面模型，再进行结构优化，将优化后的表面模型定义为稳定表面模型；
(3)
将目标掺杂元素吸附在所述稳定表面模型中的最佳吸附位点，并将掺杂元素分别依次取代所述稳定表面模型中的各金属元素，得到掺杂元素在不同位置处掺杂时对应的初始掺杂晶胞模型；然后对各初始掺杂晶胞模型进行结构优化，得到各初始掺杂晶胞模型的稳定结构，将初始掺杂晶胞模型的稳定结构定义为初始稳定掺杂晶胞模型；
(4)
计算将目标掺杂元素吸附在所述稳定表面模型中的最佳吸附位点的形成能以及将掺杂元素取代所述稳定表面模型中的各金属元素的形成能，然后确定目标掺杂元素的热力学稳定位点；
(5)
建立目标层状氧化物正极材料在不同脱
Y
量时的结构模型，并调控阳离子氧化还原电对以进行电荷补偿，得到各结构模型的稳定结构，将各结构模型的稳定结构定义为目标层状氧化物正极材料在不同脱
Y
量时的稳定结构模型；然后将目标掺杂元素掺杂至目标层状氧化物正极材料在不同脱
Y
量时的稳定结构模型的热力学稳定位点，得到目标掺杂物在不同脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨华春，李云峰，王璐，李妞，齐振君，周梦焰，马玉，
申请(专利权)人：河南省氟基新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：