单个氢原子与石墨烯之间的化学反应
其他凝聚态物理
2007-07-03 v2 材料科学
摘要
我们研究了单个氢原子与石墨烯之间的化学反应，这是氢与石墨碳材料之间的基本反应。在本工作中，使用经典分子动力学模拟，并采用修正的Brenner经验键序势。在我们的模拟中观察到了三种反应，即吸收反应、反射反应和穿透反应。反应速率取决于氢原子的入射能量和石墨烯的温度。这种依赖性可以通过以下机制解释：（1）氢原子除了受到核排斥力外，还受到π电子的排斥力。（2）吸收氢原子后，石墨烯将其结构转变为“悬垂”构型，如sp-3态。（3）在氢原子穿透过程中，石墨烯的六边形孔被扩大。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0703377,
title = {Chemical Reaction between Single Hydrogen Atom and Graphene},
author = {Atsushi Ito and Hiroaki Nakamura and Arimichi Takayama},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0703377},
year = {2007}
}
备注
10 pages, 9 figures. This paper was submitted to PRB