Mechanical Properties, Electronic Structures, and Potential Applications in Lithium Ion Batteries: A First-Principles Study toward SnSe2 Nanotubes

材料科学 之字形的 阳极 纳米管 带隙 锂(药物) 离子 Atom(片上系统) 纳米技术 碳纳米管的力学性能 化学物理 电极 碳纳米管 光电子学 物理化学 化学 几何学 嵌入式系统 医学 数学 有机化学 内分泌学 计算机科学
作者
Chongyi Ling,Yucheng Huang,Hai Liu,Sufan Wang,Zhen Fang,Lixin Ning
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:118 (48): 28291-28298 被引量:39
标识
DOI:10.1021/jp509623k
摘要

First-principles calculations were carried out to investigate the mechanical and electronic properties as well as the potential application of SnSe2 nanotubes. It was found that the mechanical properties are closely dependent on diameter and chirality: the Young's modulus (Y) increases with the enlargement of diameter and converges to the monolayer limit when the diameter reaches a certain degree; with a comparable diameter, the armchair nanotube has a larger Young's modulus than the zigzag one. The significantly higher Young's modulus of SnSe2 nanotubes with the larger diameter demonstrates that the deformation does not easily occur, which is beneficial to the application as anode materials in lithium ion batteries because a large volume expansion during charge–discharge cycling will result in serious pulverization of the electrodes and thus rapid capacity degradation. On the other hand, band structure calculations unveiled that SnSe2 nanotubes display a diversity of electronic properties, which are also diameter- and chirality-dependent: armchair nanotubes (ANTs) are indirect bandgap semiconductors, and the energy gaps increase monotonously with the increase of tube diameter, while zigzag nanotubes (ZNTs) are metals. The metallic SnSe2 ZNTs exhibit terrific performance for the adsorption and diffusion of Li atom, thus they are very promising as anode materials in the Li-ion batteries.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
156完成签到,获得积分10
刚刚
科研探索者完成签到,获得积分10
刚刚
可靠的难胜完成签到,获得积分10
刚刚
老实紫萱完成签到,获得积分10
刚刚
馒头完成签到,获得积分10
刚刚
杨涵完成签到 ,获得积分10
刚刚
复杂乐儿发布了新的文献求助10
1秒前
冲冲冲发布了新的文献求助10
1秒前
lcjynwe完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
结实的采珊完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
Anonymous的应助被zihang采纳,获得10
1秒前
liveyoung发布了新的文献求助10
1秒前
难过云朵发布了新的文献求助10
1秒前
付银薇发布了新的文献求助10
2秒前
NexusExplorer的应助被大书采纳,获得10
2秒前
秋秋完成签到,获得积分10
2秒前
weixiaozhe完成签到,获得积分10
2秒前
爱咋咋地完成签到,获得积分10
2秒前
K2C完成签到,获得积分10
2秒前
从容傲柏完成签到,获得积分10
2秒前
生生不息完成签到,获得积分10
2秒前
yy完成签到,获得积分10
3秒前
molihuakai的应助被cby采纳,获得10
3秒前
Sylvia完成签到,获得积分10
3秒前
开放大地完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.4的应助被真开心采纳,获得10
4秒前
4秒前
柚子完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
我要积分发布了新的文献求助10
5秒前
哈哈发布了新的文献求助10
5秒前
长情的傲珊完成签到 ,获得积分10
5秒前
研友_5Z4ZA5完成签到,获得积分10
5秒前
初景的应助被gaoyuan采纳,获得20
5秒前
123完成签到,获得积分10
6秒前
apiaji完成签到,获得积分10
6秒前
小针针完成签到,获得积分10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7971089
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9437074
关于积分的说明 21047250
捐赠科研通 7547682
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3373401
关于科研通互助平台的介绍 2508302
邀请新用户注册赠送积分活动 2405976