截断能ENCUT的选取
ENCUT是用来指定平面波基组能量截止值的参数 以上是wiki对ENCUT的描述，POTCAR文件中已经包含了元素的ENMAX和ENMIN，这也是互联网上对ENCUT的选择方案对通常是1.3倍的ENMAX 侯柱峰老师提供了另外一种方法并指出通过该方法选择的ENCUT通常能满足1.3倍ENMAX，供参考使用 截断能指定了用于波函数展开的平面波基组的截断能量，此能量越大则用来描述波函数的平面波基组越多，精度越高，但计算也越耗时。 可以通过计算测试来选择合适的ENCUT。 以下是用于测试的脚本： 123456789101112131415#!/bin/shrm WAVECARfor i in 150 200 250 300 350 400docat > INCAR <<!SYSTEM = Si-DiamondENCUT = $iISTART = 0 ; ICHARG = 2ISMEAR = -5PREC = Accurate!echo "ENCUT = $i eV" ; time vaspE=`grep "TOTEN" OU...
表面能的计算
¶关于表面能 根据VASP官方手册Hands on Session III，表面能的定义如下，大师兄的文章也提到了这个定义( Nanoscale, 2017, 9, 13089–13094) #mjx-6297a79{ display:contents; mjx-assistive-mml { user-select: text !important; clip: auto !important; color: rgba(0,0,0,0); } mjx-container[jax="SVG"] { direction: ltr; } mjx-container[jax="SVG"] > svg { overflow: visible; min-height: 1px; min-width: 1px; } mjx-container[jax="SVG"] > svg a { fill: blue;...
第二弹——能量密度的估算
SEI膜的结构 锂离子电池工作电位范围为2～4.3V。其中，石墨类负极工作电位范围在0～1.0V（vs.Li+/Li），正极工作电位范围一般在2.5～ 4.3V（vs.Li+/Li）。而目前商用电解液不发生氧化还原反应的电化学窗口一般为1.2～3.7V（vs.Li+/Li）。因此，在负极侧，当负极点位 <1.2 V时会生成SEI固态电解质中间相，类似的在正极侧会生成CEI结构。 从机理来看，当负极的Fermi能级高于电解质的LUMO时，电子容易从Fermi能级转移到LUMO轨道，即发生氧化还原反应形成SEI界面 如果电极材料的充放电电位范围较窄，例如负极的嵌锂电位高于1.2V（ vs.Li+/Li ） ， 正极的脱锂电位低于 3.5V（vs.Li+/Li），则正负极表面可以不发生电解质的氧化还原反应，不会形成SEI膜。 SEI界相的厚度可能需要>2 nm以防止电子隧穿效应，<50 nm来确保离子能够顺利传输。它的结构如下图所示： SEI膜的成分和结构通常认为是靠近电极材料的为无机物层，对于锂离子电池，主要包含 #mjx-8...
第一弹——能量密度的估算
项目 3C设备 动力电池 储能 质量能量密度 /(W·h·kg⁻¹) 260~295 240~300 140~200 体积能量密度 /(W·h·L⁻¹) 650~730 500~600 320~450 循环寿命 /周 1000 1500~3000 5000~15000 倍率 3C 1~3C 0.2~0.5C 工作温度 /℃ ‑20~55 ‑30~55 ‑30~55 成本 /(元·(W·h电芯)⁻¹) 1.2~2.0 0.5~1.2 0.5~0.8 电池容量 /A·h 3~20 3.2~200 50~400 工程能力指数 (Cpk) 1.33~1.66 — — 安全性（欧洲汽车危险等级） 4 — — 上表是三种常见的不同应用场合锂离子电池的性能参数 电化学池的环境可近似为恒温、恒压且非体积功只有电功，那么反应中吉布斯自由能的改变即为电功： #mjx-f420399{ display:contents; mjx-assistive-mml { ...
