亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Density functional theory study of Li, Na, and Mg intercalation and diffusion in MoS2with controlled interlayer spacing

插层(化学) 二硫化钼 密度泛函理论 离子 材料科学 锂(药物) 扩散 范德瓦尔斯力 无机化学 石墨烯 化学物理 化学 热力学 纳米技术 分子 计算化学 复合材料 有机化学 内分泌学 物理 医学
作者
Jing Shuai,Hyun Deog Yoo,Yanliang Liang,Yifei Li,Yan Yao,Lars C. Grabow
出处
期刊:Materials research express [IOP Publishing]
卷期号:3 (6): 064001-064001 被引量:109
标识
DOI:10.1088/2053-1591/3/6/064001
摘要

Layered materials, such as the transition metal dichalcogenide molybdenum disulfide (MoS2), are promising materials for ion storage in electrodes of rechargeable batteries. To extend the application range of these materials to ions beyond lithium-ions, we used van der Waals corrected density functional theory simulations to study the intercalation and diffusion of lithium (Li), sodium (Na), and magnesium (Mg) in the 2H structure of MoS2 as a function of interlayer spacing. All three species exhibit an optimal intercalation energy, which is reached at about 11% expansion for Li and Mg, and 23% expansion for Na. Similarly, the slow diffusion kinetics of large Na and divalent Mg-ions can be improved by layer expansion. When the interlayer spacing is increased by about 35% from its equilibrium value, the diffusion of Na and Mg-ions becomes more facile than the diffusion of small, monovalent Li-ions, with diffusion barriers similar to those of Li in graphene. Our results indicate that interlayer expansion is a promising technique to improve intercalation kinetics and thermodynamics for large and/or multivalent ions in MoS2, which can be a major limitation to battery performance. The rationalization of our results in terms of bonding geometries forms the basis of a battery electrode design framework with applications for a wide range of layered materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
思源应助MrRen采纳,获得10
5秒前
俭朴蜜蜂完成签到 ,获得积分10
24秒前
58秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
抚琴祛魅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
重重完成签到 ,获得积分10
1分钟前
qiaorankongling完成签到 ,获得积分10
2分钟前
田様应助he采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
MrRen完成签到,获得积分10
2分钟前
安青兰完成签到 ,获得积分10
2分钟前
MrRen发布了新的文献求助10
2分钟前
木昆完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Giny完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
挣钱抱男模完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
he发布了新的文献求助10
3分钟前
Orange应助he采纳,获得10
3分钟前
浮游应助挣钱抱男模采纳,获得10
3分钟前
我是老大应助YY采纳,获得30
4分钟前
4分钟前
一只鲨呱完成签到 ,获得积分10
4分钟前
灵巧的代芙完成签到 ,获得积分10
4分钟前
5分钟前
烟花应助朗源Wu采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
ZZ发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
6分钟前
开朗子默发布了新的文献求助20
6分钟前
执着的草丛完成签到,获得积分10
6分钟前
zsmj23完成签到 ,获得积分0
6分钟前
gooooood完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Haematolymphoid Tumours (Part A and Part B, WHO Classification of Tumours, 5th Edition, Volume 11) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5470165
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4573063
关于积分的说明 14338019
捐赠科研通 4500079
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2465528
邀请新用户注册赠送积分活动 1453892
关于科研通互助平台的介绍 1428523