一种用于锂离子电池新型有机电极材料——高通量筛选的精确理论方法
有机电极材料因具有柔性、轻质、在自然界中含量丰富以及较低的二氧化碳释放量等优势而受到了极大的关注。为了筛选出合适的电极替代材料，建立一个精确的高通量筛选理论模型就显得非常紧迫。目前，通过PBE-D2（DFT-D2，色散矫正密度泛函理论）计算得到的理论电势与实验值之间的误差仍然大于12%。因此，引入一种更为准确的计算方法就显得非常必要。在这项工作中，我们采用了范德华矫正和杂化密度泛函理论来研究已经报道的锂离子电池中的6种有机电极材料。结果表明利用色散矫正的杂化密度泛函理论，即HSE06-D2（Heyd-Scuseria-Ernzerhof，色散矫正），可以将平均误差控制在5%左右，从而更为精确地预测有机材料的电势。这种方法虽然会占用较多的硬件资源，并且极为耗时，但是可以作为高通量筛选程序的最后、最精确的步骤。
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