Al掺杂的尖晶石型LiMn_2O_4的结构和电子性质

作者：高潭华; 刘慧英; 张鹏; 吴顺情; 杨勇; 朱梓忠

来源：Acta Physica Sinica, 2012, (18): 465-473.

• LiMn_2O_4
• Al掺杂
• 电子结构
• 第一原理计算 LiMn_2O_4
• Al doping
• electronic structures
• first-principles calculations

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,在广义梯度近似(GGA)和GGA+U方法下对尖晶石型LiMn_2O_4及其Al掺杂的尖晶石型LiAl_(0.125)Mn_(1.875)O_4晶体的结构和电子性质进行了计算.结果表明:采用GGA方法得到尖晶石型LiMn_2O_4是立方晶系结构,其中的Mn离子为+3.5价,无法解释它的Jahn-Teller畸变.给出的LiMn_O_4能带结构特征也与实验结果不符.而采用GGA+U方法得到在低温下的LiMn_2O_4和其掺杂体系LiAl_(0.125)Mn_(1.875)O_4的晶体都是正交结构,与实验一致.也能明确地确定Mn的两种价态Mn~3+/Mn~(4+...

• 单位
  武夷学院; 集美大学; 固体表面物理化学国家重点实验室; 厦门大学