Fe、Co和Ni掺杂LiBH4放氢性能的第一性原理研究

作者：莫晓华; 蒋卫卿^*

来源：材料导报, 2019, 33(02): 225-229.

• 第一性原理计算
• 金属硼氢化物
• 硼氢化锂
• 放氢性能
• 过渡金属元素掺杂

本工作旨在借助基于密度泛函理论的第一性原理计算来考察过渡金属元素Fe、Co、Ni掺杂LiBH4的放氢性能。研究表明,Fe、Co、Ni掺杂有效提高了LiBH4的放氢能力,这与掺杂体系B-H共价作用及Li-B/H离子作用的减弱,尤其是Fe/Co/Ni-B键的形成有关。体系Li7MB8H32(M=Li、Fe、Co、Ni)的氢解离能与中心金属M的电负性负相关,即金属M的电负性越高,体系的氢解离能越小。与Fe、Co掺杂体系相比,具有较低金属占位能及较小氢解离能的Ni掺杂体系表现出良好的放氢特性。本研究从模拟计算的角度证实,利用高电负性金属(相对Li)与LiBH4复合是实现LiBH4"失稳"的一种有效方式。

• 出版日期2019
• 单位广西大学; 广西民族大学