N 官能化 Ti2C MXene 作为锶离子高性能吸附剂：第一性原理研究
材料科学
2023-09-08 v2
摘要
通过吸附技术进行放射性核素封存因其去除效率高、成本低、操作简便等独特特点而备受关注。本文采用第一性原理方法研究 N 官能化 Ti2C MXene（Ti2CN2）作为去除锶离子潜在吸附剂的相互作用机制。结果表明，表面 N 原子通过强健的 N-Sr 化学键与 Sr 离子相连，使得 Ti2CN2 对 Sr 离子的吸附作用强于带有 O、F 和 OH 等其他表面基团的 Ti2C，且吸附容量更大（1.291 g g-1）。此外，通过从头算分子动力学模拟验证了室温下 Sr 在全覆盖 Ti2CN2 上吸附结构的热稳定性。我们的结果有望为设计 MXene 材料作为放射性核素吸附剂提供新视角。
引用
@article{arxiv.2303.05201,
title = {N-functionalized Ti2C MXene as high-performance adsorbent for strontium ions: a first-principles study},
author = {Kaikai Qiu and Yujuan Zhang and Lin Wang and Mingyu Wu and Jingyuan Jin and Weiqun Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.05201},
year = {2023}
}