DFT study of hydrogen adsorption on pure and functionalized carbon nanotubes

Abstract

Рассматривается адсорбция нескольких молекул водорода на внешней и внутренней поверхности комплекса "углеродная нанотрубка (9,9)@Li". Численные эксперименты проводились в пакете SIESTA в двух приближениях для обменно-корреляционного потенциала: приближении обобщенных градиентов (GGA) и приближении локальной электронной плотности (LDA). Моделирование показало, что добавление атома лития позволяет увеличить энергию адсорбции 3-4 молекул водорода (расположенных в первой координационной сфере Li) по сравнению со случаем сорбции на чистой поверхности углеродной нанотрубки. При этом энергии связи попадают в диапазон 200-700 мэВ/(молекулу Н[2]), обеспечивающий эффективность циклов сорбции/десорбции газа, только в случае внутренней сорбции.