發(fā)布時(shí)間：2022-10-10 15:03

　　近一個(gè)世紀(jì)以來,不可再生化石燃料（例如石油和煤等）因人口的激增而快速消耗,并導(dǎo)致自然環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,因此,有關(guān)清潔能源的利用問題受到了廣大研究者們的關(guān)注與探討。氫氣和甲烷是兩種比較典型的清潔能源,又因其具有成本低廉和無污染的特性,而得到了廣泛的研究。然而,甲烷和氫氣的運(yùn)輸成本比較高,而且現(xiàn)有的很多儲(chǔ)存和運(yùn)輸方法并不方便快捷。因此,提高清潔能源的利用率是研究的重中之重。隨著納米科技的發(fā)展,越來越多的納米材料得到了廣泛的研究。很多納米材料因其獨(dú)特的物理性質(zhì)被制作成帶有中空結(jié)構(gòu)的納米管,例如:碳納米管、氮化硼納米管、二硫化鉬納米管等。納米管的比表面積比較大,不僅可以儲(chǔ)存密度低的氫氣（儲(chǔ)存的氫氣密度比液態(tài)和固態(tài)的密度還要高）,還可以儲(chǔ)存密度相對(duì)大的氣體,如氮?dú)�、二氧化氮和二氧化硫等。而且只要�?duì)其適當(dāng)?shù)丶訜?氣體就能很快地釋放出來。由此可見,納米管作為儲(chǔ)存氣體的容器具有開闊的應(yīng)用前景,我們利用其來探究氣體儲(chǔ)存的性能是合理且可行的。在本研究中,我們通過分子動(dòng)力學(xué)模擬,研究了二硫化鉬納米管（molybdenum disulfide nanotubes,MoS2NTs）儲(chǔ)存甲烷和氫氣的性能。我們的... 

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 納米材料的分類及性能
    1.3 納米材料在儲(chǔ)氣方面的研究現(xiàn)狀
    1.4 二硫化鉬納米材料的簡要介紹
        1.4.1 二硫化鉬納米材料的結(jié)構(gòu)
        1.4.2 二硫化鉬納米材料的特性及其應(yīng)用
    1.5 分子動(dòng)力學(xué)模擬介紹
        1.5.1 分子動(dòng)力學(xué)基本原理
        1.5.2 力場(chǎng)
        1.5.3 系綜介紹
    1.6 選題意義和主要研究內(nèi)容
        1.6.1 選題意義
        1.6.2 主要研究內(nèi)容
第二章 二硫化鉬納米管的氣體儲(chǔ)存性能
    2.1 引言
    2.2 模型與方法
        2.2.1 分子動(dòng)力學(xué)
        2.2.2 量子化學(xué)(quantum chemistry,QM)
        2.2.3 氣體吸附常數(shù)的計(jì)算
    2.3 結(jié)果和討論
        2.3.1 利用分子動(dòng)力學(xué)和量子化學(xué)計(jì)算甲烷的吸附能
        2.3.2 氣體吸附動(dòng)力學(xué)和結(jié)合模式
        2.3.3 二硫化鉬納米管的氣體儲(chǔ)存能力
        2.3.4 溫度升高時(shí)氣體的釋放情況
        2.3.5 在同種溫度下氣體的自發(fā)釋放
    2.4 結(jié)論
第三章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間本人公開發(fā)表的論文
附錄 簡寫及符號(hào)說明
致謝



本文編號(hào)：3689845