2109
2020-03-23
编号：CYYJ01997
篇名：Fe,Co,Ni掺杂石墨烯表面吸附C2H4的第一性原理研究
作者： 宋述鹏 贾娜娜 龚铁夫 周和荣 吴润
关键词： 密度泛函理论 第一性原理 石墨烯 掺杂 乙烯
机构： 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室 武汉科技大学材料与冶金学院
摘要： 基于密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA),本文对本征石墨烯以及掺杂Fe,Co,Ni石墨烯的几何结构和电子性质进行了优化计算,并计算了C2H4在本征石墨烯以及掺杂石墨烯表面的吸附过程,讨论了体系的吸附能、稳定性、DOS及掺杂对键长的影响.结果表明C2H4在本征石墨烯B位的吸附和掺杂石墨烯的吸附为化学吸附,在本征石墨烯T和H位的吸附为物理吸附;掺杂后石墨烯的比表面积增大,与本征石墨烯相比,掺杂使费米能级附近的态密度积分显著提高,表明掺杂石墨烯的电导性会发生变化,从而影响对C2H4的气敏度..C2H4在Fe、Co、Ni分别掺石墨烯的最佳吸附位为T位、H位和B位;掺杂Fe,Ni后体系的吸附能力显著提高,且掺杂Ni时体系的吸附能力最好.
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