理论模拟金属有机骨架和单层多孔材料的气体吸附与分离性能

发布时间：2021-06-17 17:40

　　现代社会的快速发展带来了日益增长的能源危机和环境问题,催促着储量丰富并且对环境友好的新型能源的开发利用。氢能作为新型能源的有力候选,其应用的关键环节就是氢气（H2）的吸附与分离,而二氧化碳（CO2）的吸附与分离则关系到能否实现不影响当今工业发展的情况下还能减轻温室效应的愿望。在新型能源还未完全投入使用时,甲烷（CH4）的吸附与分离成为高效利用天然气的重要环节。另外,氧气（O2）的分离在医疗、工业及日常生活中至关重要。本论文选用了金属有机骨架（MOFs）和单层多孔材料,围绕着H2、CO2、CH4、O2的吸附与分离的主题进行了细致的理论模拟研究。第一章论述了 H2、CO2、CH4的吸附与分离性能以及02分离的重要性。该章还简单介绍了MOFs和单层多孔材料在气体吸附与分离领域的研究进展。第二章阐述了本论文涉及的理论基础和相关软件。在密度泛函理论中,采用合理的交换关联泛函可近似求解多原子体系的薛定谔方程,从而获得体系的相关性质。而对大量粒子体系而言,分子动力学方法和蒙特卡罗方法可用来描述它们的运动轨迹和物理量的平均值。第三章研究了均匀网状MOFs（IRMOFs）的H2分离与存储性能。该章首先验... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：109 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１?（ａＷｉＡＭ’－ｂｉｐｙｒｉｄｉｎｅｂ．ＮＣＭｈｂＯ），／１１的结构示意图，（ｂ）ＭＯＦ－５｜ｎｌ的三维框架结构

图１．２ＩＲＭＯＦ－１？－８和ＩＲＭＯＦ－ＩＯ、－１２、－１４、－１６的结构示意图

图１．３?ＭＯＦ－ｎ７、－１８０、－２００、－２０５和－２１０的结构示意图


本文编号：3235631