张灿鹏, 邵志刚. CO2和CO分子在五边形石墨烯表面的吸附行为[J]. 华南师范大学学报（自然科学版）, 2019, 51(1): 11-15. doi: 10.6054/j.jscnun.2019003
引用本文: 张灿鹏, 邵志刚. CO2和CO分子在五边形石墨烯表面的吸附行为[J]. 华南师范大学学报（自然科学版）, 2019, 51(1): 11-15. doi: 10.6054/j.jscnun.2019003
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ZHANG Canpeng, SHAO Zhigang. The Adsorption Behavior of CO2 and CO on Penta-Graphene[J]. Journal of South China Normal University (Natural Science Edition), 2019, 51(1): 11-15. doi: 10.6054/j.jscnun.2019003
Citation: ZHANG Canpeng, SHAO Zhigang. The Adsorption Behavior of CO2 and CO on Penta-Graphene[J]. Journal of South China Normal University (Natural Science Edition), 2019, 51(1): 11-15. doi: 10.6054/j.jscnun.2019003
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CO2和CO分子在五边形石墨烯表面的吸附行为

The Adsorption Behavior of CO2 and CO on Penta-Graphene

    摘要
  • 摘要: 五边形石墨烯具有多种优秀的特性，其较大的比表面积和非直接带隙可能有利于气体分子的吸附. 本文利用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，逐步研究了两种常见的气体分子CO2和CO在五边形石墨烯表面的吸附行为. 根据五边形石墨烯的结构特点，以及CO2和CO的分子形态，CO2总共有四种吸附方式，而CO则有六种吸附方式. 通过计算吸附能、电荷转移、吸附距离、能带间隙、电荷密度和态密度、分波态密度等指标，探究这两种气体分子不同方式的吸附情况. 结果显示，气体分子的不同吸附方式对吸附行为有明显的影响. 而且在同种情况下，CO普遍比CO2分子有更好地吸附效果. 但由于气体分子与基底之间未能形成化学键，CO2和CO在五边形石墨烯表面的吸附是比较弱的物理吸附.

     

    Abstract: 五边形石墨烯具有多种优秀的特性，其较大的比表面积和非直接带隙可能有利于气体分子的吸附. 本文利用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，逐步研究了两种常见的气体分子CO2和CO在五边形石墨烯表面的吸附行为. 根据五边形石墨烯的结构特点，以及CO2和CO的分子形态，CO2总共有四种吸附方式，而CO则有六种吸附方式. 通过计算吸附能、电荷转移、吸附距离、能带间隙、电荷密度和态密度、分波态密度等指标，探究这两种气体分子不同方式的吸附情况. 结果显示，气体分子的不同吸附方式对吸附行为有明显的影响. 而且在同种情况下，CO普遍比CO2分子有更好地吸附效果. 但由于气体分子与基底之间未能形成化学键，CO2和CO在五边形石墨烯表面的吸附是比较弱的物理吸附.

     

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