H_2分子在碱金属掺杂碳纳米管上的吸附特性

作者：陈媛梅; 李卿; 黄元河

来源：高等学校化学学报, 2010, (06): 1235-1239.

• 碱金属掺杂碳纳米管
• 氢分子吸附
• 密度泛函理论 Alkali-metal-doped carbon nanotube
• Adsorption of hydrogen molecule
• Density functional theory

采用密度泛函理论研究了H2在碱金属(M=Li,K)掺杂的扶手椅型单壁碳纳米管上的吸附.对于碱金属管内掺杂,模拟了4种氢吸附构型;对于管外掺杂,考虑了两种吸附结构,同时还考虑了两种不同的掺杂浓度.所有吸附模型都进行了全优化.计算结果表明,碱金属掺杂后,碱金属与碳纳米管之间发生电子授受作用使得碱金属带正电荷,对于金属Li,管内掺杂更有利于电子向碳纳米管转移;与管内掺杂相比,Li原子的管外掺杂更有利于H2分子吸附.碱金属管外掺杂的碳纳米管吸附H2的最稳定结构,存在碱金属原子与H2分子的配位作用.

• 出版日期2010
• 单位北京林业大学; 北京师范大学