编号：CYYJ043318
篇名：对二维Graphene/VS2/BN范德华多层异质结构作为LIBs的阳极材料的相关研究
作者：伍虎 唐贵平 肖事成 范志强
关键词： 石墨烯 异质结 吸附能 开路电压 能带 锂离子电池
机构： 长沙理工大学物理与电子科学学院
摘要： 通过范德华尔斯作用将单层石墨烯(Graphene)、单层二硫化钒(VS2)和单层氮化硼(BN)构建成Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构,并将其与不同数量的锂结合,研究了其作为锂离子电池(Li-Ion Batterys,LIBs)中阳极电极材料的可行性.Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构具有-0.33 e V/A2的形成能,具有较强的稳定性,理论上可实现合成.同时,计算了Graphene/VS2/BN范德华异质结构的平面内刚度,得出的杨氏模量(Y)为886.88 N/m,高于单层VS2的Y(82.5 N/m),具有较好的力学性能.Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构表面和界面上吸附Li的吸附能(-5~-2 e V)远大于相应单层的吸附能,表明其对Li具有较好的吸附性能.Li在Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构的不同表面和界面处迁移时的扩散势垒非常小(0.3~0.6 e V),对电池速率性能极为有利.Graphene/VS2/BN范德华三层异质结构在LIBs的阳极电极材料方面的应用具有广泛的前景.
