锂和钠修饰的PHE-石墨烯用于高容量储氢:DFT和GCMC研究
材料科学
2026-01-21 v1
摘要
多孔纳米碳材料因其高比表面积、优异的循环稳定性和良好的动力学性能,被视为潜在的优良储氢材料。本研究采用密度泛函理论(DFT)模拟,研究了Li和Na修饰的PHE-石墨烯的关键性质,包括结构稳定性、电子性质和储氢能力。结果表明,当每个锂原子吸附六个氢分子时,该材料达到最大氢吸附重量密度15.20 wt%。此外,通过巨正则蒙特卡洛(GCMC)模拟,我们获得了在不同温度和压力条件下,Li和Na修饰的PHE的氢重量比和吸附焓曲线。这些发现表明,Li和Na修饰的PHE-石墨烯都是优异的储氢材料候选者,特别是在移动应用中。
引用
@article{arxiv.2601.12722,
title = {Lithium and sodium decorated PHE-graphene for high capacity hydrogen storage: A DFT and GCMC study},
author = {Hongyan Ma and Qing Wang and Huilin Sun and Qingyu Li and Yunhui Wang and Zhihong Yang and Huaihong Zhao and Huazhong Shu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.12722},
year = {2026}
}