LiN2H3BH3和LiNH2BH3储氢材料的第一性原理计算
来源期刊:稀有金属材料与工程2017年第8期
论文作者:王杨 程南璞 王强
文章页码:2156 - 2162
关键词:第一性原理;储氢材料;晶体结构;氢原子解离能;HOMO-LUMO;
摘 要:运用基于密度泛函理论框架下的第一性原理方法,研究了储氢材料LiNH2BH3的高温相(α-LiHB),低温相(β-LiHB)和LiNH2BH3(LiAB)的晶体结构,能带结构,态密度以及化学键性质。氢原子解离能的计算表明与Li+相邻的Hδ+(N1)在初始析氢阶段起主导作用,低温β-LiHB较高温α-LiHB更易于析氢。然后,通过Dmol3计算的HOMO和LUMO图表明α-LiHB可能析氢途径为H-N1…B和H-N2…B,而β-LiHB和LiAB仅有H-N1…B途径。HOMO-LUMO的能隙大小表明LiAB,α-LiHB和β-LiHBH的化学稳定性为:LiAB>α-LiHB>β-LiHB。以上所有研究都为实验合成的多相LiHB提供了一定的理论基础。
王杨,程南璞,王强
西南大学
摘 要:运用基于密度泛函理论框架下的第一性原理方法,研究了储氢材料LiNH2BH3的高温相(α-LiHB),低温相(β-LiHB)和LiNH2BH3(LiAB)的晶体结构,能带结构,态密度以及化学键性质。氢原子解离能的计算表明与Li+相邻的Hδ+(N1)在初始析氢阶段起主导作用,低温β-LiHB较高温α-LiHB更易于析氢。然后,通过Dmol3计算的HOMO和LUMO图表明α-LiHB可能析氢途径为H-N1…B和H-N2…B,而β-LiHB和LiAB仅有H-N1…B途径。HOMO-LUMO的能隙大小表明LiAB,α-LiHB和β-LiHBH的化学稳定性为:LiAB>α-LiHB>β-LiHB。以上所有研究都为实验合成的多相LiHB提供了一定的理论基础。
关键词:第一性原理;储氢材料;晶体结构;氢原子解离能;HOMO-LUMO;