【摘 要】
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与传统的锂离子电池相比,锂硫电池具有高能量密度而被认为是一种理想的下一代储能器件。但多硫化物的"穿梭效应"、电解质的不稳定、金属锂枝晶的生长等问题严重阻碍了锂硫电
【机 构】
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清华大学化学工程系绿色反应工程与工艺北京市重点实验室,加州大学伯克利分校材料学院,北京理工大学前沿交叉科学研究院
【基金项目】
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国家重点研发计划(2016YFA0202500);国家重点基础研究发展计划(2015CB932500);国家自然科学基金项目(21676160)
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与传统的锂离子电池相比,锂硫电池具有高能量密度而被认为是一种理想的下一代储能器件。但多硫化物的"穿梭效应"、电解质的不稳定、金属锂枝晶的生长等问题严重阻碍了锂硫电池的实际应用。第一性原理计算等理论研究方法的兴起,促进了对锂硫电池关键科学问题的理解及其实用化进程。本文基于密度泛函理论、Hartree-Fock方法、从头算分子动力学模拟等广泛应用的理论方法,综述了第一性原理计算在锂硫电池正极、电解质、负极中的具体应用以及对解决锂硫电池关键科学问题的作用,并阐述了其未来在锂硫电池研究领域的发展空间。
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