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1. 毕业设计（论文）主要内容：
锂离子电池的安全性问题已经收到社会的广泛关注。目前市场是的液体电解质，耐高温性能不强，易燃，且在液态电解质中，容易出现锂枝晶的生长，最终刺穿隔膜导致电池短路。对此，科学家们正在努力寻找替代液体电解液的固态电解质。β-Li3PS4是一种具有高导电率（大于10-4 S cm-1）的固态无机硫化物电解质，与锂金属之间的相容性很好，在全固态锂电池领域有着广泛的应用前景。为了实现β-Li3PS4的大规模应用，提高其离子电导率和稳定性仍是现在的研究热点。目前在实验上已经证明氧化物掺杂能提高β-Li3PS4的化学稳定性和导电性，如Fe2O3掺杂可以提高β-Li3PS4的空气稳定性、ZnO掺杂能提高β-Li3PS4在室温下的离子传导率等。在这种实验背景下，我们运用密度泛函理论在理论上研究SiO2掺杂对β-Li3PS4电解质离子传导性和稳定性的影响。
（1）文献调研，了解国内外相关研究概况和发展趋势，了解选题与社会、健康、安全、成本以及环境等因素的关系；
（2）研究掺杂对锂离子迁移速率的影响，结合迁移势垒明确其离子扩散路径，为构筑高离子电导率的Li3PS4固态电解质提供理论基础。
2. 毕业设计（论文）主要任务及要求
（1）查阅不少于15篇第一性原理计算结合无机锂离子固态电解质的相关资料，英文文献不少于5篇，完成开题报告，了解β-Li3PS4固态电解质在锂离子电池安全性能提升中所起的作用和作用机制，了解选题对社会、健康、安全、成本以及环境等的影响，完成开题报告。
（2）搜索β-Li3PS4的晶胞结构；用MaterialsStudio软件选取不同的掺杂位点，构建一系列的硅、氧掺杂模型。
（3）采用第一性原理的方法，计算Li在（2）的结构中的迁移能垒和分析迁移路径。
3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排
（1）第1-4周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，确定技术方案，并完成开题报告。
（2）第5-8周：按照设计方案构建任务（2）中的结构模型。
（3）第9-12周：完成任务（3-4）中的第一性原理理论计算内容。
4. 主要参考文献
[1] Wang Xuelong,Xiao Ruijuan, Li Hong, et al. Oxygen-driven transition from two-dimensionalto three-dimensional transport behavior in beta-Li3PS4 electrolyte[J]. PhysicalChemistry Chemical Physics, 2016, 18(31): 21269-21277.
[2] Hu Jiamian,Wang Bo, Ji Yanzhou, et al. Phase-Field Based Multiscale Modeling ofHeterogeneous Solid Electrolytes: Applications to Nanoporous Li3PS4[J]. ACS AppliedMaterials Interfaces, 2017, 9(38):33341-33350.
[3] Yang Yanhan, Wu Qu, Cui Yanhua, et al. Elastic Properties, DefectThermodynamics, Electrochemical Window, Phase Stability, and Li Mobility ofLi3PS4: Insights from First-Principles Calculations[J]. ACS Applied Materials Interfaces, 2016, 8(38): 25229-25242.
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