基于材料基因组方法的锂电池新材料开发

作     者：肖睿娟 李泓 陈立泉 Xiao Rui-Juan;Li Hong;Chen Li-Quan

作者机构：中国科学院物理研究所清洁能源重点实验室北京100190 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51772321) 北京市科技计划项目(批准号:D171100005517001) 国家重点研发计划(批准号:2017YFB0701602) 中国科学院青年创新促进会(批准号:2016005)资助的课题~~ 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2018年第67卷第12期

页      码：286-294页

摘      要：近年来,在锂二次电池新材料的研发过程中逐渐建立了基于材料基因组思想的高通量计算理论工具与研究平台.在该平台上,通过将不同精度的计算方法组合,实现了基于离子输运性质的材料筛选;通过将信息学中数据挖掘算法引入高通量计算数据的分析,证实了材料大数据解读的可行性.上述平台实现了在锂电池固体电解质的高通量筛选、优化和设计上进行新材料研发的示范应用,通过高通量计算筛选获得了两种可用于富锂正极包覆材料的化合物Li_2SiO_3和Li2SnO_3,有效改善了富锂正极的循环稳定性;通过对掺杂策略的高通量筛选,获得了提高固体电解质β-Li_3PS_4离子电导率和稳定性的方案;通过高通量结构预测设计了全新的氧硫化物固体电解质LiAlSO;并在零应变电极材料结构与性能的构效关系研究中进行了大数据分析的尝试,分析了零应变电极材料的设计依据.上述材料基因组方法在锂电池材料研发中的应用为在其他类型材料研发中推广这种新的研发模式提供了可能.

主 题 词：材料基因组 固态锂电池 固体电解质 低应变电极 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0704[理学-天文学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.67.20180657

馆 藏 号：203296254...