基于分子模拟的Li-O2电池阴极反应路径分析

• 作 者: 孙红 刘甲强 李洁 任海超
• 机 构: 沈阳建筑大学机械工程学院
• 出 处: 沈阳建筑大学学报:自然科学版
• 发表日期: 2020年3期
• 关键词: Li-O2电池 反应路径 还原反应 分子模拟 Li-O2 batteryreaction pathreduction reactionmolecular sim
• 基金项目: 国家自然科学基金项目(51776131,51476107,XLYC1802045)

目的研究Li-O2电池阴极放电反应的具体路径,解决锂空气电池ORR反应路径不明确的问题.方法运用分子动力学原理,建立Li-O2电池阴极催化剂Pt(111)表面及氧分子模型;根据密度泛函理论和第一性原理,针对最有效的氧吸附模型进行反应路径分析.结果吸附模型1是氧分子吸附在Pt(111)表面吸附的主要形式;Li离子和O2在阴极催化剂Pt(111)表面遵循2e反应路径.结论阴极催化剂Pt(111)表面初始生成Li2O2,溶解氧供应充足时会继续生成Li2O2团簇,溶解氧供应不足容易生成不可逆的Li2O产物;研究结