具有边缘传递网的稀土MOFs(RE-shp-MOF-1,RE-alb-MOF-1)储氢性能模拟研究

具有边缘传递网的稀土MOFs(RE-shp-MOF-1,RE-alb-MOF-1)储氢性能模拟研究

论文摘要

应用巨正则蒙特卡洛方法,模拟氢气在RE-shp-MOF-1,RE-alb-MOF-1两类六种金属有机骨架材料中的吸附行为;运用非定域密度泛函理论(Non Local Density Functional Theory)模型,分析了两类金属有机骨架材料的孔径分布.结果表明:在温度为77 K,压强为1000 kPa的条件下,RE-shp-MOF-1和RE-alb-MOF-1均表现出良好的储氢性能,质量储氢密度达到美国能源部氢能源发展路线图的计划目标;由于显著的孔径差异,它们的吸附等温线会出现两个吸附平台;而RE-shp-MOF-1因为拥有更多10~20?孔径的孔,更大的比表面积和孔容,表现出更好的储氢性能,适合作为理想的储氢材料.

论文目录

  • 1 引 言
  • 2 计算方法
  •   2.1 巨正则蒙特卡洛方法 (GCMC) [13, 15-16]
  •   2.2 非定域密度泛函理论 (NLDFT) [22]
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 化合物晶体结构
  •   3.2 模拟与实验结果对比
  •   3.3 吸附等温线
  •   3.4 微观结构分析
  • 4 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 辛金鹏,吴昱廷,李松,李杰,戴伟

    关键词: 金属有机骨架,巨正则蒙特卡洛,吸附等温线,储氢,孔径分布,非定域密度泛函理论

    来源: 四川大学学报(自然科学版) 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 新能源

    单位: 长江大学物理与光电工程学院,湖北第二师范学院物理与机电工程学院,中国工程物理研究院激光聚变研究中心

    基金: 湖北省自然科学基金(2018CFC823),长江大学长江青年人才基金项目(2015cqr21)

    分类号: TK91

    页码: 727-734

    总页数: 8

    文件大小: 2705K

    下载量: 240

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