碱金属修饰的多孔石墨烯的储氢性能

发布时间：2023-11-05 11:24

　　基于第一性原理深入研究了碱金属原子(Li, Na, K)修饰的多孔石墨烯(PG)体系的储氢性能,并且通过从头算分子动力学模拟了温度对Li-PG吸附的H₂分子稳定性的影响.研究结果表明, PG结构的碳环中心是碱金属原子最稳定的吸附位置, PG单胞最多可以吸附4个碱金属原子, Li原子被束缚最强,金属原子间无团聚的倾向; H₂分子通过极化机制吸附在碱金属修饰的PG结构上,每个金属原子周围最多可以稳定地吸附3个H₂分子; Li-PG对H₂分子的吸附最强(平均吸附能为–0.246 e V/H₂), Na-PG对H₂分子的吸附较弱(平均吸附能为–0.129 e V/H₂), K-PG对H₂分子的吸附最弱(平均吸附能为–0.056 e V/H₂),不适合用做储氢材料;在不考虑外界压强且温度为300 K的情况下, Li-PG结构可稳定地吸附9个H₂分子,储氢量为9.25 wt.%;在...

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本文编号：3860936