Издателям
Вышедшие номера
Применение дефектного силицена и графена для анода литий-ионных батарей: компьютерный эксперимент
Галашев А.Е.1, Рахманова О.Р.1, Зайков Ю.П.2
1Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет им. Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: Rakhmanova@ihte.uran.ru
Поступила в редакцию: 24 февраля 2016 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2016 г.

Методом молекулярной динамики изучены механические свойства и устойчивость двух слоев дефектного силицена, поддерживаемых листами графена, при прохождении между слоями иона лития под действием электростатического поля. Дефектами служили моно-, би-, три- и гексавакансии. Края графена и силицена были жестко закреплены. Контактирующие с силиценом листы графена принимали выпуклую форму, прогибаясь наружу. Моно- и бивакансии в силицене имели тенденцию к сокращению размера, а более крупные вакансии проявляли лучшую стабильность. Управление движением иона с помощью электрического поля оказалось возможным только при использовании совершенного силицена или силицена с моно- и бивакансиями. Ион проникал сквозь более крупные дефекты, и его движение по силиценовому каналу становилось бесконтрольным. При движении иона по каналу наиболее сильные всплески напряжений появлялись в силицене, содержащем моновакансии. В случае закрепления краев совершенный силицен, интеркалированный ионом лития, склонен накапливать большие напряжения, чем силицен, имеющий дефекты. Исследование выполнено при финансовой поддержке РНФ (проект N 16-13-00061).
  • A. Kara, C. Leandri, M. Davila, P. Padova, B. Ealet, H. Oughaddou, B. Aufray, G. Le Lay. J. Supercond. Nov. Magn. 22, 259 (2009)
  • M. Topsakal, S. Ciraci. Phys. Rev. B 81, 024 107 (2010)
  • Y.-L. Song, Y. Zhang, J.-M. Zhang. Appl. Surf. Sci. 256, 6313 (2010)
  • B. Aufray, A. Kara, S. Vizzini, H. Oughaddou, C. Leandri, B. Ealet, G. Le Lay. Appl. Phys. Lett. 96, 183 102 (2010)
  • M. Neek-Amal, A. Sadeghi, G.R. Berdiyorov, F.M. Peeters. Appl. Phys. Lett. 103, 261 904 (2013)
  • R.E. Peierls. Ann. Inst. H. Poincare 5, 177 (1935)
  • L.D. Landau. Phys. Z. Sow. 11, 26 (1937)
  • K. Kawahara, T. Shirasawa, R. Arafune, C.-L. Lin, T. Takahashi, M. Kawai, N. Takagi. Surf. Sci. 623, 25 (2014)
  • G.A. Nritsaris, E. Kaxiras, S. Meng, E. Wang. Nano Lett. 13, 2258 (2013)
  • J. Tersoff. Phys. Rev. B 38, 9902 (1988)
  • J. Tersoff. Phys. Rev. B 39, 5566 (1989)
  • A. Yasukawa. Jpn. Soc. Mech. Eng. 39, 313 (1996)
  • F. Benkabou, M. Certier, H. Aourag. Mol. Simul. 29, 201 (2003)
  • R. Yu, P. Zhai, G. Li, L. Liu. J. Electron. Mater. 41, 1465 (2012)
  • S.K. Das, D. Roy, S. Sengupta. J. Phys. F 7, 5(1977)
  • T.-E. Fang, J.-H. Wu. Comp. Mater. Sci. 43, 785 (2008)
  • N. Ding, J. Xu, Y.X. Yao, G. Wegner, X. Fang, C.H. Cheng, I. Lieberwirth. Solid State Ionics 180, 222 (2010)
  • S. Plimpton. J. Comp. Phys. 117, 1 (1995)
  • А.Е. Галашев, Ю.П. Зайков. ЖФХ 89, 1899 (2015)
  • А.Е. Галашев, Ю.П. Зайков. Электрохимия 51, 983 (2015)
  • D.W. Brenner. Phys. Rev. B 42, 9458 (1990)
  • S.J. Stuart, A.B. Tutein, J.A. Harrison. J. Chem. Phys. 112, 6472 (2000)
  • А.Е. Галашев, О.Р. Рахманова. УФН 184, 1045 (2014)
  • А.Е. Галашев. ЖТФ 84, 4, 1 (2014)
  • P. Erhart, K. Albe. Phys. Rev. B 71, 035 211 (2005)
  • B. Peng, F. Cheng, Z. Tao, J. Chen. J. Chem. Phys. 133, 034 701 (2010)
  • J.K. Lee, K.B. Smith, C.M. Hayner, H.H. Kung. Chem. Commun. 46, 2025 (2010)
  • 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.