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各Li吸附组分下硅烯氢存储性能的第一性原理研究  
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【英文篇名】 First-principles study of hydrogen storage properties of silicene under different Li adsorption components
【下载频次】 ★★★★☆
【作者】 盛喆; 戴显英; 苗东铭; 吴淑静; 赵天龙; 郝跃;
【英文作者】 Sheng Zhe; Dai Xian-Ying; Miao Dong-Ming; Wu Shu-Jing; Zhao Tian-Long; Hao Yue; State Key Discipline Laboratory of Wide Bandgap Semiconductor Technologies; School of Microelectronics; Xidian University;
【作者单位】 西安电子科技大学微电子学院宽带隙半导体技术国家重点学科实验室;
【文献出处】 物理学报 , Acta Physica Sinica, 编辑部邮箱 2018年 10期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 Li修饰硅烯; 氢存储; 吸附组分; 第一性原理;
【英文关键词】 Li-decorated silicene; hydrogen storage; adsorption component; first-principles;
【摘要】 利用Li原子对硅烯进行表面修饰是提高硅烯氢存储能力的一种有效方法.为了充分挖掘Li修饰硅烯的氢存储性能,本文采用范德瓦耳斯作用修正的第一性原理计算方法,对不同Li吸附组分下硅烯的结构、稳定性和氢存储能力进行了研究.研究结果表明,硅烯体系能够在Li组分从0.11增加到0.50时保持稳定,其最大储氢量随Li组分的增加而增大,氢气平均吸附能则存在减小趋势;当Li组分达到0.50而饱和时,硅烯体系具有最大的储氢量,相应的质量储氢密度为11.46 wt%,平均吸附能为0.34 eV/H2,远高于美国能源部设定的储氢标准,表明提高Li组分甚至使其达到饱和在理论上能有效提高Li修饰硅烯的储氢性能.此外,通过对Mulliken电荷布居、差分电荷密度和态密度的分析,发现Li修饰硅烯的储氢机制与电荷转移诱导的静电相互作用和轨道杂化作用有关.研究结果可为Li修饰硅烯在未来氢存储领域的应用提供理论指导.
【英文摘要】 Alkali metal has predicted to be a promising candidate for decorating silicene surface to obtain the high hydrogen storage capacity, owing to their physical properties of lightweight, lower cohesive energy, and appropriate strength of the interaction with H_2 molecules. However, though the high potential in hydrogen storage of alkali metal adatoms-decorated silicene under the fixed adatom adsorption component is well known, the evidence for the hydrogen storage capacity of alkali metal adatoms-decorated sil...
【基金】 国家部委重点基金(批准号:9140A08020115DZ01024); 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:XJS17061,JBX171102); 中国博士后科学基金(批准号:2017M613061); 高等学校学科创新引智计划(批准号:B12026)资助的课题~~
【更新日期】 2018-06-07
【分类号】 TB34
【正文快照】 1引言作为一种重要的类石墨烯二维材料,硅烯凭借与硅基半导体技术兼容的独特优势,在电子器件mi、传感器W、催化剂M等领域受到密切关注.近年来,随着各国对氢能源的不断使用和重视,科研工作者开始利用硅烯较低的分子量和高比表面积的独特优势I6,'研究硅烯在常温常压环境下作为氢?

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