LiCoO₂の形態を調整する：第一原理研究

層状LiCoO₂のいくつかの低指数面の表面エネルギーを、外部のリチウムおよび酸素の化学ポテンシャルの関数として、一般化勾配近似（GGA）による第一原理計算によって調査し、DFT+Uフレームワーク内でのオンサイト電子相関を扱います。我々は、平衡形状に含まれる表面のセットが環境に依存していることを発見しました。(0001)および(101̅4)面は、LiおよびO化学ポテンシャルの合理的な値のすべてに存在します。しかし、(011̅2)面は酸化条件下でのみ安定します。平衡形状は、極性(0001)および(011̅2)面の熱力学的に好ましい表面終端と表面エネルギーが環境の関数であるため、平衡環境に敏感です。これにより、リチウムイオン電池における活性材料など、用途の要求に応じて結晶形状を調整する手段を提供します。