利用等电子掺杂石墨烯与六方氮化硼调控解离：水及其他小分子
材料科学
2016-05-25 v1
摘要
诸如石墨烯和六方氮化硼（h-BN）等二维材料的新用途正频繁被发现，特别是在膜和催化应用中。然而，关于水或此类环境及工业相关分子与这些材料的相互作用，仍有大量问题有待理解。受石墨烯与h-BN杂化进展的启发，我们利用密度泛函理论探究了水、氢、甲烷和甲醇在石墨烯、h-BN及其等电子掺杂对应物：BN掺杂石墨烯和C掺杂h-BN上的解离。我们发现掺杂表面比其本征对应物反应性显著更强，并且通过比较几种小分子的反应性，我们建立了用于解离吸附的一般框架。由此浮现出等电子掺杂一个尤其引人注目的结果：衬底可被掺杂以特异性地增强其对极性或非极性吸附物的反应性。因此，这些衬底作为选择性催化剂和膜的潜在可行候选者，意味着可设计一系列可调材料。
引用
@article{arxiv.1603.07677,
title = {Tuning dissociation using isoelectronically doped graphene and hexagonal boron nitride: water and other small molecules},
author = {Yasmine S. Al-Hamdani and Dario Alfè and O. Anatole von Lilienfeld and Angelos Michaelides},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.07677},
year = {2016}
}