اثر میدان الکتریکی بر عملکرد باتری یون سدیم بر مبنای آند بور نیترید با استفاده از نظریه تابع چگالی

در سال های اخیر علاقه مندی به سنتز و به کارگیری ساختارهای بور نیترید (bn) به علت دارا بودن, ویژگی های متمایز، افزایش یافته است. از جمله این, ویژگی ها می توان به دانسیته ویژه پایین، پایداری دمایی بالا، مقاومت در برابر اکسید شدن، پایداری پراکندگی بالا، نیروی برشی بین لایه ای بالا (در مقایسه با ساختار همپای آن، گرافن)، ظرفیت جذب بالا و پهنای باند گسترده اشاره کرد. در این پژوهش هدف اصلی این می باشد که با استفاده از نظریه تابع چگالی (dft)، اثر میدان الکتریکی(ef) بر جذب اتم  na و یونna+ بر روی نانو صفحه bn به عنوان آند در باتری های سدیمی مورد بررسی قرار گرفته گیرد. نتیجه ها نشان دادند که جذب na+ بسیار قوی تر از na بوده و ولتاژ سلول (vcell) با افزایش میدان الکتریکی به صورت توانی افزایش مییابد. به شکلی که در نبود حضور میدان vcell=13.1v بوده و با افزایش میدان تا v87/ 1 افزایش می یابد که سبب ذخیره سازی بالای انرژی در باتری با زمان تخلیه طولانی می شود.

effect of electric field on the performance of sodium-ion battery based on boron nitride nanosheet in anode using density function theory

in recent years, interest in the synthesis and use of boron-nitride (bn) structures has increased due to their distinct properties. these properties include low density, high-temperature stability, oxidation resistance, high dispersion stability, high shear force (compared to its equivalent structure, graphene), high absorption capacity, and wide bandwidth. in this study, using the density functional theory (dft), the effect of the electric field (ef) on na and na + adsorption on bn nanosheets as the anode in sodium batteries was investigated. the results showed that na+ adsorption was much stronger than na and the cell voltage (vcell) increased linearly with increasing electric field. in the absence of a field, vcell = 1 / 13v, it increases by increasing the field to vcell = 1 / 87v, which results in high energy storage in a long discharge battery.