屹艮材料工坊案例

屹艮材料工坊：提升材料研发效率的利器 锂电池层状正极材料 迁移 扩散性能 锂电池层状正极材料的迁移和扩散性能对锂电池的倍率性能有着重要影响。然而，由于锂电池三元正极材料组分配比复杂，局域结构多样，实验上很难准确分析不同组分和局域结构中锂离子的扩散性能。屹艮材料工坊通过改变材料组分和设计不同的局域结构，利用多尺度模拟方法和材料信息学技术，精准地衡量不同组分和局域结构中锂离子的迁移能垒和扩散系数的大小。通过仿真结果，屹艮材料工坊成功找到了高镍材料中锂离子的迁移能垒更低、扩散系数更高的优势，相较于实验节省了大量研发成本。 锂电池三元正极材料 晶体形貌优化 锂电池层状正极材料是锂电池性能的关键，也是成本最高的材料之一。然而，锂电池三元正极材料的组分配比复杂，可能掺杂微量元素，实验上很难分析不同组分、结构、微量元素和合成条件对单晶颗粒合成的影响。屹艮材料工坊通过改变材料组分、掺杂和改变合成酸碱度，预测合成的单晶形貌，并衡量不同组分、掺杂、合成环境对单晶形貌和大小的影响。通过仿真结果，屹艮材料工坊精准地找到了两种合成大单晶的掺杂方式，相较于实验节省了大量研发成本。 低成本钠离子电池 层状正极掺杂 以na2/3ni1/3mn2/3o2为基础的p2型正极材料，在电压超过4.1v时会发生有害相变，导致循环性能差。目前采用的x元素掺杂能够抑制有害相变，但需要较多且昂贵的x元素。屹艮材料工坊通过仿真计算x元素掺杂前后材料的能量、结构的变化和差异，找到x元素抑制p2-o2相变的机理，并根据机理寻找具有类似性质的低成本掺杂方法。通过仿真结果，屹艮材料工坊成功挖掘了x元素掺杂抑制有害相变的机理，并找到了其他低成本掺杂的方法，相较于实验节省了大量研发成本。 屹艮材料工坊融合了精度和效率兼顾的多尺度模拟方法和材料信息学技术，实现了从电子结构解析到宏观性能预测、材料正向设计和逆向设计相结合的全尺度科学研究。通过屹艮材料工坊，用户可以精准地分析材料的迁移扩散性能、优化晶体形貌和掺杂方案，提升材料研发效率，节省大量研发成本。无论是锂电池层状正极材料的研发，还是其他材料的研究，屹艮材料工坊都是您不可或缺的利器。