Натрий-ионные батареи: объяснение проблемы моделирования, о которой никто не говорит — Себастьян ...

Статья: https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2026/eb/d5eb00211g Аннотация: Аналоги прусской сини являются перспективными и недорогими катодами для натрий-ионных батарей, однако их сложная смешанновалентная и полиморфная природа создает проблемы для прогнозирующего моделирования. В этом исследовании представлена переносимая модель расчета на основе теории функционала плотности для аналогов прусской сини в приложениях натрий-ионных батарей путем систематического сравнения шести репрезентативных обменно-корреляционных функционалов в трех состояниях содирования и двух структурных модификациях (кубической и ромбоэдрической). Мы оцениваем структурные и электронные свойства, напряжения холостого хода и транспорт ионов натрия с помощью двух основных механизмов миграции. Кроме того, мы подчеркиваем различные вычислительные требования для моделирования аналогов прусской сини либо как наполовину заполненных, смешанновалентных соединений с сильным акцентом на электронную структуру, либо как высококачественных функциональных материалов для батарей, где точное прогнозирование фазовой стабильности и ионного транспорта имеет важное значение. Наши результаты содержат практические рекомендации по проведению надежных исследований аналогов прусской сини с использованием теории функционала плотности, предупреждают о подводных камнях, которых следует избегать, и закладывают основу для высокопроизводительного скрининга экологически чистых материалов для натрий-ионных батарей.