锂离子电池无机固体电解质的计算*

高健，何冰，施思齐③†

①上海大学材料基因组工程研究院，上海 200444；②上海大学计算机工程与科学学院，上海 200444；③上海大学材料科学与工程学院，上海 200444

锂离子电池无机固体电解质的计算*

高健①，何冰②，施思齐①③†

①上海大学材料基因组工程研究院，上海 200444；②上海大学计算机工程与科学学院，上海 200444；③上海大学材料科学与工程学院，上海 200444

利用高通量计算来挖掘材料基因是加速材料研发的有效手段。利用第一性原理对目标材料进行精确计算，可以得到晶体结构、电子结构、缺陷、相图与相变、离子/电子输运机制等信息。通过综述锂离子电池无机固体电解质材料的计算研究进展，展望了计算在高电导率、宽电化学窗口且与正负极匹配的固体电解质材料的高效优化、选取和设计方面的应用前景。

锂离子电池；无机固体电解质；材料基因工程；高通量计算；第一性原理计算

石油资源短缺和环境问题紧迫使“绿色环保”成为人们日益关注的焦点。绿色环保的核心是“新能源”，新能源的核心是化学电源。二次锂(离子)电池因比容量大，储存和循环寿命长，无记忆效应，环境污染小，而被广泛应用于便携电器，如移动电话、笔记本电脑、摄像设备等，从而大力推动了信息产业化。近来智能电网的储能电源、混合动力车和电动车电源等能量型和功率型储能电源对其安全性问题提出了新的挑战，而电解质材料常常是引起安全问题的关键。

目前商业化的锂离子电池均采用可燃的有机电解液，即将锂盐溶于有机溶液中，并包含添加剂；……