四川大学学报(自然科学版)
四川大學學報(自然科學版)
사천대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)
2012年
3期
635-638
,共4页
石墨烯%吸附%电子密度分布%态密度
石墨烯%吸附%電子密度分佈%態密度
석묵희%흡부%전자밀도분포%태밀도
类似石墨表面,石墨烯可以吸附和脱附各种原子和分子,石墨烯比石墨具有更大表面积,因此,石墨烯的表面性能被广泛关注.然而较少被关注的是石墨烯边缘C原子的性能.石墨烯边缘C原子由于存在未配对的电子,因此具有更强的反应活性.本文采用了Self-Consistent-Charge Density Functional Tight Binding(SCC-DFTB)方法对H2O分子在石墨烯扶手型边缘的吸附现象进行了研究.研究发现,石墨烯边缘的峰位C原子具有很好的吸附性,吸附能大约为-0.109~-0.768 eV,明显大于石墨烯表面原子的吸附能(-0.018~-0.047eV).当H2O分子被吸附时,有电荷转移现象发生,使得H2O分子极性增强,增加了吸附性能.当H2O分子中的O原子朝向C原子时,H2O分子可与两个谷位C原子、两个峰位C原子形成环状物,是没有O-H键分解的吸附中最稳定的结构,有明显的电荷转移现象.
類似石墨錶麵,石墨烯可以吸附和脫附各種原子和分子,石墨烯比石墨具有更大錶麵積,因此,石墨烯的錶麵性能被廣汎關註.然而較少被關註的是石墨烯邊緣C原子的性能.石墨烯邊緣C原子由于存在未配對的電子,因此具有更彊的反應活性.本文採用瞭Self-Consistent-Charge Density Functional Tight Binding(SCC-DFTB)方法對H2O分子在石墨烯扶手型邊緣的吸附現象進行瞭研究.研究髮現,石墨烯邊緣的峰位C原子具有很好的吸附性,吸附能大約為-0.109~-0.768 eV,明顯大于石墨烯錶麵原子的吸附能(-0.018~-0.047eV).噹H2O分子被吸附時,有電荷轉移現象髮生,使得H2O分子極性增彊,增加瞭吸附性能.噹H2O分子中的O原子朝嚮C原子時,H2O分子可與兩箇穀位C原子、兩箇峰位C原子形成環狀物,是沒有O-H鍵分解的吸附中最穩定的結構,有明顯的電荷轉移現象.
유사석묵표면,석묵희가이흡부화탈부각충원자화분자,석묵희비석묵구유경대표면적,인차,석묵희적표면성능피엄범관주.연이교소피관주적시석묵희변연C원자적성능.석묵희변연C원자유우존재미배대적전자,인차구유경강적반응활성.본문채용료Self-Consistent-Charge Density Functional Tight Binding(SCC-DFTB)방법대H2O분자재석묵희부수형변연적흡부현상진행료연구.연구발현,석묵희변연적봉위C원자구유흔호적흡부성,흡부능대약위-0.109~-0.768 eV,명현대우석묵희표면원자적흡부능(-0.018~-0.047eV).당H2O분자피흡부시,유전하전이현상발생,사득H2O분자겁성증강,증가료흡부성능.당H2O분자중적O원자조향C원자시,H2O분자가여량개곡위C원자、량개봉위C원자형성배상물,시몰유O-H건분해적흡부중최은정적결구,유명현적전하전이현상.