ABSTRACT: Computational simulations

ABSTRACT: Computational simulations within density functional theory are performed to
investigate the potential application of a lithium borocarbide (LiBC) compound as a unique
material for lithium ion batteries. The graphene-like BC sheets are predicted to be Liþ
intercalation hosts with the Li ion capacity surprisingly surpassing that of graphite. Here, the
layered LixBC structure is preserved with x g 0.5, indicating that half of the Li ions in the LiBC compound are rechargeable. Furthermore, the intercalation potential (equilibrium lithiuminsertion voltage of 2.3
2.4 V relative to lithium metal) is significantly higher than that in graphite, allowing Li0.5BC to function as a cathode material. The reversible electrochemical reaction, LiBC h Li0.5BC þ 0.5Li, enables a specific energy density of 1088 W h/kg and a volumetric energy density of 2463Wh/L. The volume change is less than 3% during the charging and discharging process. This discovery could lead to the development of a unique high-capacity LiBC Li ion cathode material.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อ: การจำลองเชิงคำนวณภายในความหนาแน่นงานทฤษฎีจะทำให้ตรวจสอบการประยุกต์ใช้อาจเกิดเป็นลิเธียม borocarbide (LiBC) สารเป็นการเฉพาะวัสดุสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แผ่นแกรฟีนเช่น BC คาดว่า จะเป็น Liþโฮสต์ intercalation มีความจุไอออน Li ที่จู่ ๆ แซงหน้ากราไฟท์ ที่นี่ การชั้นโครงสร้างไว้กับ LixBC x g 0.5 ครึ่งหนึ่งของไอออน Li ใน LiBC ระบุสารประกอบจะชาร์จ นอกจากนี้ intercalation ศักยภาพ (สมดุล lithiuminsertionแรงดันไฟฟ้าของ 2.3 2.4 V เมื่อเทียบกับโลหะลิเธียม) จะสูงกว่าในกราไฟท์ ให้ Li0.5BC ทำงานเป็นวัสดุแคโทด ย้อนกลับได้ไฟฟ้าปฏิกิริยา h LiBC þ Li0.5BC 0.5Li ช่วยให้ความหนาแน่นของพลังงานเฉพาะของ 1088 W h กิโลกรัมและปริมาตรความหนาแน่นของพลังงานของ 2463Wh/ลิตร การเปลี่ยนแปลงปริมาณน้อยกว่า 3% ในระหว่างการชาร์จและการปฏิบัติกระบวนการ ค้นพบนี้อาจนำไปสู่การพัฒนาที่ไม่ซ้ำกันความจุสูงวัสดุแคโทดไอออน LiBC Li

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ: การจำลองการคำนวณความหนาแน่นภายในทฤษฎีการทำงานจะดำเนินการ
ตรวจสอบการประยุกต์ใช้ศักยภาพของลิเธียม borocarbide (libc) สารประกอบที่ไม่ซ้ำกันเป็น
วัสดุสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน แผ่นกราฟีน BC เหมือนที่คาดว่าจะเป็น Lith
เจ้าภาพเสพมีกำลังการผลิตไอออน Li น่าแปลกใจที่เหนือกว่าที่ของกราไฟท์ ที่นี่
โครงสร้าง LixBC ชั้นถูกเก็บรักษาไว้กับ XG 0.5 แสดงให้เห็นครึ่งหนึ่งของไอออน Li ว่าใน libc
สารประกอบชาร์จ นอกจากนี้ (สมดุล lithiuminsertion ศักยภาพเสพ
แรงดันไฟฟ้าของ 2.3? 2.4 V เทียบกับโลหะลิเธียม) ที่สูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญใน
ไฟท์ที่ช่วยให้ Li0.5BC ทำงานเป็นวัสดุแคโทด แบบไฟฟ้าพลิกกลับ
ปฏิกิริยา libc H Li0.5BC Þ 0.5Li ช่วยให้ความหนาแน่นของพลังงานที่เฉพาะเจาะจงของ W 1088 H / กก. และ
ความหนาแน่นของพลังงานปริมาตรของ 2463Wh / L การเปลี่ยนแปลงปริมาณน้อยกว่า 3% ในช่วงการชาร์จ
และการคายกระบวนการ การค้นพบนี้อาจนำไปสู่การพัฒนาของความจุสูงที่ไม่ซ้ำกัน
libc Li วัสดุไอออนแคโทด