本文選題：籠形Si原子團簇 + 密度泛函理論(DFT)　； 參考：《原子與分子物理學報》2017年01期

【摘要】：提出堿金屬鈉原子修飾籠形Si_6團簇的結構模型,采用密度泛函理論(DFT)研究鈉原子修飾籠形Si_6團簇的結構及儲氫性能.研究結果表明,氫分子與籠形Si_6團簇表面相互作用很弱,氫分子在其表面容易脫附.采用鈉原子修飾籠形Si_6團簇后可有效避免氫分子的脫附,并且鈉原子在籠形Si_6團簇的表面不發(fā)生團聚,有利于氫分子在其表面吸附和循環(huán)利用.研究發(fā)現(xiàn)在兩個鈉原子修飾籠形Si_6團簇的結構中,每個鈉原子可以有效吸附六個氫分子.計算得到Na2Si_6團簇結構儲氫的質量分數(shù)高達10.08 wt%,且氫分子的平均吸附能約為0.837 kcal/mol.可見,實現(xiàn)鈉原子修飾籠形Si_6團簇結構在常溫常壓條件下儲氫是有可能的.
[Abstract]:The structure model of cage-shaped Si_6 clusters modified by alkali metal sodium atom was proposed. The structure and hydrogen storage properties of cage-shaped Si_6 clusters modified by sodium atoms were studied by density functional theory (DFT). The results show that the interaction between hydrogen molecules and the surface of cage Si_6 clusters is very weak, and hydrogen molecules are easily desorbed on the surface. The desorption of hydrogen molecules can be effectively avoided by modifying caged Si_6 clusters with sodium atoms, and sodium atoms do not reunite on the surface of caged Si_6 clusters, which is beneficial to the adsorption and recycling of hydrogen molecules on the surface. It is found that each sodium atom can effectively adsorb six hydrogen molecules in the structure of two sodium modified cage Si_6 clusters. The mass fraction of hydrogen storage in Na2Si_6 cluster structure is up to 10.08 wt.The average adsorption energy of hydrogen molecule is about 0.837 kcal / mol. Therefore, it is possible to realize hydrogen storage in Si_6 clusters modified by sodium atom at room temperature and atmospheric pressure.
【作者單位】： 井岡山大學數(shù)理學院;
【基金】：國家自然科學基金(11264020,11364023) 江西省教育廳科技研究項目(GJJ14567) 井岡山大學博士科研啟動基金(JZB11003) 江西省原子與分子物理重點學科(2011-2015) 江西省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目(贛財教指[2014]57號)
【分類號】：TB34

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本文編號：1779997