Издателям
Вышедшие номера
Электронная структура и квадрупольные взаимодействия в перспективных катодных материалах NaxMy(MoO4)3, M=Mn, Fe, Co и Ni
Переводная версия: 10.1134/S1063783419050160
Медведева Н.И.1, Сердцев А.В.1
1Институт химии твердого тела Уральского oтделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Email: medvedeva@ihim.uran.ru
Выставление онлайн: 19 апреля 2019 г.

В рамках теории функционала электронной плотности с использованием приближений GGA и GGA+U впервые исследована электронная структура и магнитные свойства молибдатов NaxMy(MoO4)3, (M=Mn, Fe, Co и Ni), являющихся перспективными материалами для натриевых батарей. Расчеты показали, что все соединения являются ферромагнитными диэлектриками. Установлена важная роль корреляционных эффектов, обусловленных кулоновским взаимодействием между электронами на одном узле, в формировании зонной щели этих соединений. Квадрупольные константы для ядер 23Na рассчитаны в немагнитном и ферромагнитном состояниях в схемах GGA и GGA+U. Показано, что квадрупольные частоты для неэквивалентных кристаллографических позиций натрия находятся в разных частотных диапазонах, что позволяет исследовать диффузию натрия в этих соединениях методом ядерного магнитного резонанса. Работа выполнена при поддержке гранта РНФ N 18-12-00395.
  1. D. Larcher, J.M. Tarascon. Nature Chem. 7, 1, 19 (2015)
  2. H. Kim, H. Kim, Z. Ding, M.H. Lee, K. Lim, G. Yoon, K. Kang. Adv. Energy Mater. 6, 1600943 (2016)
  3. D. Aurbach, Z. Lu, A. Schechter, Y. Gofer, H. Gizbar, R. Turgeman, Y. Cohen, M. Moshkovich, E. Levi. Nature 407, 724 (2000)
  4. A. Ponrouch, C. Frontera, F. Barde, M.R. Palaci n. Nature Mater. 15, 169 (2016)
  5. J.-M. Tarascon. Phil. Trans. R. Soc. London. Ser. A 368, 3227 (2010)
  6. H. Liu, H. Zhou, L. Chen, Z. Tang, W. Yang. J. Power Sources 196, 2, 814 (2011)
  7. X. Lu, G. Xia, J.P. Lemmon, Zh. Yang. J. Power Sources 195, 2431 (2010)
  8. J. Lu, Q. Jiang, L. Qin. Adv. Mater. Res. 443--444, 189 (2012)
  9. I. Kim, J.-Y. Park, Ch.H. Kim, J.-W. Park, J.-P. Ahn, J.-H. Ahn, K.-W. Kim, H.-J. Ahn. J. Power Sources 301, 332 (2016)
  10. X. Lu, J.P. Lemmon, J.Y. Kim, V.L. Sprenkle, Zh. Yang. J. Power Sources 224, 312 (2013)
  11. M.D. Slater, D. Kim, E. Lee, Ch.S. Johnson. Adv. Funct. Mater 23, 947 (2013)
  12. G. Oyama, S. Nishimura, Y. Suzuki, M. Okubo, A Yamada. Chem. Electro Chem. 2, 7, 1019 (2015)
  13. K. Trad, D. Carlier, L. Croguennec, A. Wattiaux, M. Ben Amara, C. Delmas. Chem. Mater. 22, 19, 5554 (2010)
  14. X. Wang, S. Kajiyama, H. Iinuma, E. Hosono, Sh. Oro, I. Moriguchi, M. Okubo, A. Yamada. Nature Commun. 6, 6544 (2015)
  15. L.L. Wong, H.M. Chen, S. Adams. Phys. Chem. Chem. Phys. 17, 14, 9186 (2015)
  16. J. Gao, P. Zhao, K. Feng. Chem. Mater. 29, 940 (2017)
  17. G. Oyama, O. Pecher, K.J. Griffith, S.I. Nishimura, R. Pigliapochi, C.P. Grey, A. Yamada. Chem. Mater. 28, 15, 5321 (2016)
  18. S.F. Solodovnikov, Z.A. Solodovnikova, E.S. Zolotova, V.N. Yudin, O.A. Gulyaeva, Y.L. Tushinova. J. Solid State Chem. 253, 121 (2017)
  19. V.I. Anisimov, J. Zaanen, O.K. Andersen. Phys. Rev. B 44, 943 (1991)
  20. A.I. Liechtenstein, V.I. Anisimov, J. Zaanen. Phys. Rev. B 52, R5467 (1995)
  21. A. Rohrbach, J. Hafner, G. Kresse. J. Phys.: Condens. Matter 15, 979 (2003)
  22. F. Zhou, M. Cococcioni, C.A. Marianetti, D. Morgan, G. Ceder. Phys. Rev. B 70, 235121 (2004)
  23. B. Loschen, J. Carrasco, K. Neyman, F. Illas. Phys. Rev. B 75, 035115 (2007)
  24. C. Franchini, R. Podloucky, J. Paier, M. Marsman, G. Kresse. Phys. Rev. B 75, 195128 (2007)
  25. S. Satpathy, Z.S. Popovic, F.R. Vukajlovic. Phys. Rev. Lett. 76, 960 (1996)
  26. L. Uba, S. Uba, L.P. Germash, L.V. Bekenov, V.N. Antonov. Phys. Rev. B 85, 125124 (2012)
  27. J. Hong, A. Stroppa, J. Iniguez, S. Picozzi, D. Vanderbilt. Phys. Rev. B 85, 54417 (2012)
  28. F. Bridges, C.H. Booth, G.H. Kwei, J.J. Neumeier, G.A. Sawatzky. Phys. Rev. B 61, R9237 (2000)
  29. M. Molinari, D.A. Tompsett, S.C. Parker, F. Azough, R. Freer. J. Mater. Chem. A 2, 14109 (2014)
  30. V.I. Anisimov, I.V. Solovyev, M.A. Korotin, M.T. Czyzyk, G.A. Sawatzky. Phys. Rev. B 48, 16929 (1993)
  31. S. Selcuk, A. Selloni. J. Phys. Chem. C 119, 18, 9973 (2015)
  32. F. Zhou, C. Marinetti, M. Cococcioni, D. Morgan, G. Ceder. Phys. Rev. B 70, 235121 (2004)
  33. P.E. Blochl. Phys. Rev. B 50, 17953 (1994)
  34. G. Kresse, D. Joubert. Phys. Rev. B 59, 1758 (1999)
  35. G. Kresse, J. Hafner. Phys. Rev. B 49, 14251 (1994)
  36. G. Kresse, J. Furthmuller. Comput. Mater. Sci. 6, 15 (1996)
  37. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 18, 3865 (1996)
  38. A.A. Savina, V.A. Morizov, A.L. Buzlukov, I.Yu. Arapova, S.Yu. Stefanovich, Y.V. Balklanova, T.A. Denisova, N.I. Medvedeva, M. Bardet, J. Hadermann, B.I. Lazoryak, E.G. Khaikina. Chem. Mater. 29, 8901 (2017)
  39. H.J. Monkhorst, J.D. Pack. Phys. Rev. B 13, 12, 5188 (1976)
  40. D.M. Bylander, L. Kleinman, S. Lee. Phys. Rev. B 42, 2, 1394 (1990)
  41. S.L. Dudarev, G.A. Botton, S.Y. Savrasov, C.J. Humphreys, A.P. Sutton. Phys. Rev. B 57, 1505 (1998)
  42. H.M. Petrilli, P.E. Blochl, P. Blaha, K. Schwarz. Phys. Rev. B 57, 23, 14690 (1998)
  43. E. Muessig, K.G. Bramnik, H. Ehrenberg. Acta Crystallogr. 59, 5, 611 (2003)
  44. R.F. Klevtsova, S.V. Borisov, N.A. Bliznyuk, L.A. Glinskaya, P.V. Klevtsov. J. Struct. Chem. 32, 6, 885 (1992)
  45. В.К. Слепухин, В.С. Кийко, В.М. Жуковский, Ю.Г. Петросян. Спектроскопические свойства молибдатов элементов второй группы. Химия твердого тела 2, Свердловск (1978). С. 151--155

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.