%0 Journal Article %T 尖晶石型limn2o4晶体结构及锂离子筛h+/li+交换性质研究 %A 刘肖丽? %A 杨立新? %A 邬赛祥? %A 李 芬? %J 无机化学学报 %P 1673-1679 %D 2012 %X 采用密度泛函理论平面波超软赝势和广义梯度近似法对尖晶石型limn2o4及其锂离子筛hmn2o4的晶体结构和性质进行了从头计算。pw91泛函最为有效,li+被h+取代后hmn2o4晶胞收缩,点阵常数从limn2o4的0.823nm减小至0.799nm,其xrd峰也相应向高角度方向明显位移。经同种格点原子的xrd分析表明,mn、o两元素对xrd方式和强度起着决定作用。其中li呈+1价完全离子化,可被h+彻底交换,h与周围o在等电子密度图中呈现电子云相互连接,只带有0.42个正电荷。价轨道分态密度表明,mn-o之间强的共价键合主要归因于mn-d和o-p在费米能级下-7.3~-1.6ev间的轨道重叠,形成了有利于h+/li+交换的骨架空穴隧道。阵点和空穴多面体的体积遵守如下顺序:v8a>v48f>v8b、v16c>v16d、v16c>v48f。li+最易迁移至邻近的16c位置,碱金属离子的交换受到离子半径和作用能大小的限制。 %K limn2o4 %K xrd计算 %K 分态密度 %K 电子布居 %K 离子筛 %U http://www.wjhxxb.cn/wjhxxbcn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20120822&flag=1