氢气在单壁碳纳米管束中的吸附的密度泛函研究

被引：8

作者：

张现仁

汪文川

机构：

[1] 北京化工大学化学工程学院

[2] 北京化工大学化学工程学院北京

[3] 北京

来源：

化学学报 | 2002年 / 08期

基金：

国家高性能计算基金;

关键词：

氢气; 吸附存储; 单壁碳纳米管; 密度泛函理论;

D O I：

暂无

中图分类号：

O647.3 [吸附];

学科分类号：

070304 ; 081704 ;

摘要：

作者利用密度泛函理论 (DFT)计算了氢气在单壁碳纳米管束 (SWNTs)中管内和管间的吸附 .考察了温度 ,孔径以及压力对吸附的分子数密度 ,重量百分比 ,单位体积储存能力以及超额吸附量的影响 .DFT计算发现 ,较大的孔径有利于氢气在SWNTs中的吸附且氢气在管隙中的吸附不可忽略 .计算表明在 77K和 6MPa时 ,氢气在 2 719nm的SWNTs的总的吸附的重量百分比分别可达到 13 2wt% ,这约是美国能源部 (DOE)目标值的两倍 ,而单位体积储存能力在DOE目标值附近 .而在 30 0K和 6MPa时 ,氢气在 2 719nm的SWNTs的总的吸附的重量百分比仅为1 5wt% .通过实验结果与计算结果的比较表明 ,密度泛函理论的计算结果支持SWNTs有较高吸附储氢能力的实验结论 .

引用

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页数：10