密度泛函方法研究甲烷与碳材料之间的相互作用

【摘要】：基于密度泛函方法,研究了甲烷在两种碳材料模型(Armchair和Tip)表面的物理吸附和化学解离过程。物理吸附过程考察了甲烷在两种模型上7种活性位的吸附能与结构参数,结果表明,甲烷在碳材料表面倾向于吸附在具有苯环结构的碳原子顶位;化学解离过程考察了甲烷在两种构型的活性位上的化学解离过程,结果表明,甲烷C—H键在Tip模型上比在Armchair模型更容易解离,解离路径倾向于沿着T2—T6—T5路径。 【作者单位】： 四川大学化工学院;四川大学化学学院;
【关键词】： 密度泛函方法 甲烷 碳材料 吸附 解离 分子模拟
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2011CB201202)
【分类号】：O647.31
【正文快照】： 煤层气是在煤的形成和成熟过程中产生的[1]。煤层气的排放对煤矿安全具有相当大的危害[2],而且甲烷的排放将导致非常严重的环境问题[3]。因此,发展高效的煤与瓦斯共采技术对煤矿安全、能源生产以及环境保护是迫切需要的。煤层气与煤的相互作用和煤的结构有很大关系。煤具有三

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