Cohesion and structure in stage-1 graphite intercalation compounds

碱金属 插层(化学) 石墨 材料科学 离子键合 金属 库仑 化学物理 结晶学 热力学 凝聚态物理 无机化学 离子 化学 电子 复合材料 物理 有机化学 量子力学 冶金
作者
David P. DiVincenzo,E. J. Melé
出处
期刊:Physical review 卷期号:32 (4): 2538-2553 被引量:169
标识
DOI:10.1103/physrevb.32.2538
摘要

We have developed a Thomas-Fermi theory for the structural and elastic properties of the first-stage alkali-metal graphite intercalation compounds. We use a simplified model for the electronic structure of these materials which assumes full charge transfer between the alkali metal and the graphite, no hybridization between metal and carbon states, and a uniform distribution of the donated charge on the graphite planes. We have computed lattice constants, compressibilities, shear moduli, alkali-metal diffusion constants and activation energies, and domain-wall thicknesses; general agreement with available experiments is found. These results indicate that our model of the electronic properties is consistent with known elastic and structural properties. The interplane metal-carbon interaction is mostly determined by a competition between Coulomb attraction and hard-core repulsion. The Li ion is much more compact than that of K, Rb, or Cs, which explains the higher compressibility of the Li graphite intercalation compound and the lower Li ionic mobility. The Na--C bond is found to be very soft, explaining the lack of formation of Na-intercalated graphite. The in-plane alkali-metal--alkali-metal interaction is determined almost entirely by the Coulomb interaction, and is thus relatively independent of the alkali-metal species.
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
寻13发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
9秒前
dzxlgw发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
Qi关闭了Qi文献求助
11秒前
12秒前
wanci应助boyue采纳,获得10
12秒前
12秒前
木月祈完成签到,获得积分10
12秒前
穿肠酒发布了新的文献求助10
13秒前
王若菡完成签到,获得积分10
13秒前
Liyo发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
16秒前
shijiaoshou发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
木月祈发布了新的文献求助10
18秒前
Ecokarster完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
19秒前
佼佼者发布了新的文献求助10
20秒前
qqqq发布了新的文献求助10
22秒前
Queenie完成签到,获得积分10
22秒前
ArCaaaat发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
吃猫的鱼发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
26秒前
qqqq完成签到,获得积分10
30秒前
穿肠酒完成签到,获得积分10
30秒前
风陌子若完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
31秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
类器官构建与应用:从基础到前沿 500
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6798505
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8517403
关于积分的说明 18139355
捐赠科研通 6113316
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3025092
邀请新用户注册赠送积分活动 2001698
关于科研通互助平台的介绍 1993446