| 甘雅玲,刘婷婷,徐丝雨,康闽,阮文.Li3O+超碱团簇的结构及储氢性能的理论研究[J].井冈山大学自然版,2020,41(6):10-14 |
| Li3O+超碱团簇的结构及储氢性能的理论研究 |
| THEORETICAL STUDY ON THE STRUCTURES AND HYDROGEN STORAGE PROPERTIES OF Li3O+ SUPERALKALI CLUSTER |
| 投稿时间：2020-06-15 修订日期：2020-07-24 |
| DOI：10.3969/j.issn.1674-8085.2020.06.003 |
| 中文关键词: 超碱团簇 密度泛函理论(DFT) 吸附能 储氢 |
| 英文关键词: superalkali cluster density functional theory (DFT) adsorption energy hydrogen storage |
| 基金项目:国家自然科学基金项目(11364023);江西省自然科学基金项目(20171BAB201020);江西省教育厅科技计划项目(GJJ190559);江西省大学生创新创业训练计划项目(S202010419042);2019年井冈山大学校级大学生创新创业训练计划项目(2019-67) |
| 作者 | 单位 | | 甘雅玲 | 井冈山大学数理学院, 江西, 吉安 343009 | | 刘婷婷 | 井冈山大学数理学院, 江西, 吉安 343009 | | 徐丝雨 | 井冈山大学数理学院, 江西, 吉安 343009 | | 康闽 | 井冈山大学数理学院, 江西, 吉安 343009 | | 阮文 | 井冈山大学数理学院, 江西, 吉安 343009 |
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| 中文摘要: |
| 采用杂化密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311++G (d, p)基组水平上对Li3O 0, +超碱团簇的几何结构和稳定性进行理论计算,并研究了Li3O+团簇的储氢性能。结果表明,Li3O+团簇结构相比中性Li3O团簇结构的动力学稳定性要高。氢分子在Li3O+团簇表面能以介于物理吸附与化学吸附之间的形式吸附,每个Li原子最多可以有效吸附三个H2,储氢质量分数可达33.01 wt%。H2分子在Li3O+团簇表面的平均吸附能范围为1.959~3.591 kCal/mol,该吸附能满足在近室温条件下可逆吸放氢反应的热力学要求。 |
| 英文摘要: |
| The B3LYP method of hybrid density functional theory (DFT) is used to calculate the geometry structures, electronic properties of Li3O+ and neutral Li3O clusters on the 6-311 ++ G (d, p) basis set. The theoretical results show that the Li3O+ cluster has higher kinetic stability than that of neutral one, and hydrogen molecules on the surface of Li3O+ cluster can be adsorbed in the form between physical adsorption and chemical adsorption. Each Li atom can effectively adsorb up to three H2, and with a mass hydrogen storage fractionof 33.01wt%. The average adsorption energy of H2 molecules on the surface of Li3O+ cluster ranges from 1.959 to 3.591 kCal/mol, which can meet the thermodynamic requirements of reversible hydrogen absorption and desorption reaction at or near room temperature. |
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