氢化学吸附于单层石墨烯以生成石墨烷的结构与能量学
介观与纳米尺度物理
2011-03-15 v1 材料科学
摘要
利用第二代反应经验键序Brenner原子间势进行原子模拟，研究了氢在石墨烯上的化学吸附。确定了最低能量的吸附位点和最重要的亚稳态位点。H浓度从单个H原子变化到H原子团簇直至完全覆盖。我们发现，当存在两个或更多H原子时，H化学吸附在单层石墨烯上最稳定的构型是吸附在石墨烯片一侧或两侧的邻位氢对。后者具有最高的氢结合能。次稳定的构型是邻-对位对组合，然后是对位氢对。讨论了化学吸附氢引起的石墨烯结构变化，并与现有实验数据和其他理论计算进行了比较。所得结果将有助于通过氢化进行石墨烯的纳米工程以及氢存储。
引用
@article{arxiv.1103.2619,
title = {Structure and energetics of hydrogen chemisorbed on a single graphene layer to produce graphane},
author = {Abdiravuf A. Dzhurakhalov and Francois M. Peeters},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.2619},
year = {2011}
}
备注
22 pages, 8 figures, 2 tables; accepted, to appear in Carbon