半导体光电材料B2S3在离子电池中的应用性质研究

来源：激光技术杂志2024年第6期北京时间：

作者：依力亚斯·阿不都尔依木, 陈长城, 高林淞, 云雄飞, 芦鹏飞

摘要：为了满足新型可再生能源技术对电极材料具有合适的结构、电子和机械性能的要求, 采用第一性原理, 计算研究了具有动态、机械和热稳定性B2S3半导体光电材料的电化学性能及其潜在应用。结果表明, 作为阳极材料，B2S3单层具有合适的存储容量(Li: 227.2 mAh/g；Na: 340.8 mAh/g)、超低扩散势垒(Li: 0.23 eV；Na: 0.14 eV)和低平均开路电压(Li: 0.515 eV；Na: 0.162 eV)，在充放电过程中具有相对较小的晶格变化(Li: 2.5%；Na: 2.1%)；在不同浓度的锂/钠离子吸附下，B2S3单层的金属特性保持不变，具有良好的导电性和电池运行稳定性，表明B2S3半导体光电材料是一种有吸引力的锂/钠离子电池阳极候选材料。B2S3单层的优异特性可促使进一步探索其作为锂/钠离子电池阳极材料的应用。

关键词：材料, 锂/钠离子电池, 第一性原理, B2S3