关于利用非凯库勒三角形石墨烯量子点清除危险六氟化硫组分的研究

Vaishali Roondhe; Basant Roondhe; Sumit Saxena; Rajeev Ahuja; Alok Shukla

doi:10.1016/j.heliyon.2023.e15388

关于利用非凯库勒三角形石墨烯量子点清除危险六氟化硫组分的研究

化学物理 2023-04-26 v2 材料科学

作者: Vaishali Roondhe , Basant Roondhe , Sumit Saxena , Rajeev Ahuja , Alok Shukla

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摘要

本研究的目的是探究石墨烯量子点（GQDs）的尺寸与功能化如何影响其传感能力。具体而言，我们研究了SO $_2$ 、SOF $_2$ 、SO $_2$ F $_2$ 和SF $_6$ 在经-CH $_3$ 、-COCH $_3$ 和-NH $_2$ 功能化的GQDs上的吸附。我们使用密度泛函理论分析了这些功能化GQDs的电子性质，发现功能化显著改变了它们的电子性质。例如，原始三角烯的B3LYP H-L带隙为3.9 eV，而功能化三角烯的H-L带隙在2.8 eV–3.6 eV之间（使用B3LYP泛函）。我们的结果表明，-NH2功能化的苝自由基和三角烯与SO $_2$ 有强相互作用，吸附能分别为-0.429 eV和-0.427 eV。这些吸附性质表现为物理吸附，导致高气体灵敏度和优异的恢复时间。本研究的结果为利用GQDs检测六氟化硫分解组分以评估SF $_6$ 绝缘设备运行状态的潜在用途提供了新见解。总体而言，我们的计算表明功能化GQDs可用于气体绝缘系统中的局部放电检测。

关键词

石墨烯量子点六氟化硫密度泛函理论功能化气体传感吸附三角烯

引用

@article{arxiv.2304.12170,
  title  = {On Using Non-Kekule' Triangular Graphene Quantum Dots for Scavenging Hazardous Sulfur Hexafluoride Components},
  author = {Vaishali Roondhe and Basant Roondhe and Sumit Saxena and Rajeev Ahuja and Alok Shukla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.12170},
  year   = {2023}
}

备注

37 pages; 30 pages main manuscript (13 figures); 7 pages supporting information (8 figures)

关于利用非凯库勒三角形石墨烯量子点清除危险六氟化硫组分的研究

摘要

关键词

引用

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