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文檔簡介
1、首先,闡述了研究碳納米管儲(chǔ)氫的意義,指出碳納米管是一種很有前途的儲(chǔ)氫材料。
其次,分析了碳納米管的結(jié)構(gòu)和吸附特性,回顧和總結(jié)了碳納米管儲(chǔ)氫的實(shí)驗(yàn)和理論研究進(jìn)展。
然后,設(shè)計(jì)了三種堿金屬摻雜方案,并采用巨正則蒙特卡羅(GCMC-Grand Canonical Monte Carlo)方法系統(tǒng)地研究了常溫和中等壓強(qiáng)下堿金屬摻雜單壁碳鈉米管陣列(Alkali-doped SWCNTA-Alkali-doped Single
2、 Walled Carbon Nanotube Array)的物理吸附特性。計(jì)算結(jié)果表明,采用堿金屬摻雜能夠有效地提高碳納米管陣列的物理吸附儲(chǔ)氫量,摻雜的實(shí)際效果則與堿金屬的摻雜位置密切相關(guān),并給出了最佳的摻雜方案。通過分析堿金屬摻雜碳納米管的電子結(jié)構(gòu),以及摻雜前后碳納米管陣列中勢場分布的變化,給出了堿金屬摻雜能夠有效提高碳納米管陣列儲(chǔ)氫量的定性和定量解釋。進(jìn)而討論了儲(chǔ)氫量的表征方式,指出氫分子數(shù)密度比重量百分比能夠更為合理地表征堿金屬
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