First-principles realistic prediction of gas adsorption on two-dimensional Vanadium Carbide (MXene)

分子 MXenes公司 工作职能 材料科学 吸附 化学 表面改性 氧气 密度泛函理论 化学极性 化学工程 碳化钒 化学物理 无机化学 计算化学 物理化学 图层(电子) 有机化学 工程类
作者
Nadia Salami
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:581: 152105-152105 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2021.152105
摘要

Gas adsorption capability of some polar and nonpolar analytes on the surface of the two-dimensional, 2D, V2CTx MXene is investigated using first-principles density functional calculations. Also, the effects of surface functionalization on the electronic properties and gas adsorption of V2C MXene are discussed. Results show that, oxygen and hydroxyl surface groups as the main contributors provide the active sites for gas adsorption. Released adsorption energy suggests that gas sensor capability of the V2CTx MXenes can be enhanced in the presence of water molecule as well as high (low) contents of oxygen and hydroxyl (fluorine) surface functional groups. Among the studied analytes, the V2CTx with all three surface termination contents shows the highest response toward the CH3NH2. Remarkably the V2C(OH)0.33F0.05O0.61 plus H2O molecule, S3, can interact chemically (physically) with the H2 (CH4) gas molecule. Furthermore, C2H5OH, C3H6O and CH3OH analytes are adsorbed physically on the MXene with all three surface contents. Remarkably, the S3 exhibits the lowest and highest work function, when the H2 and H2S molecules are absorbed, respectively. The numerical results may be useful to engineer and design gas sensors and nano-devices based on 2D MXenes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
简单千秋发布了新的文献求助10
1秒前
感动问枫发布了新的文献求助30
2秒前
XHH1994发布了新的文献求助10
3秒前
lsn发布了新的文献求助10
4秒前
简单千秋完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
TAOS完成签到 ,获得积分10
8秒前
XHH1994完成签到,获得积分10
9秒前
12秒前
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
脑洞疼应助XHH1994采纳,获得10
17秒前
Clr发布了新的文献求助30
17秒前
斯文明杰发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
19秒前
mof发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
Akim应助舒适的淇采纳,获得10
20秒前
爆米花应助嘴巴张大一点采纳,获得10
22秒前
丁真真发布了新的文献求助10
22秒前
哆啦梦发布了新的文献求助10
23秒前
任性迎南发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
26秒前
所所应助研友_ZAVbe8采纳,获得30
27秒前
ybheqiang123456完成签到,获得积分10
28秒前
搜集达人应助任性迎南采纳,获得10
30秒前
呼延水云发布了新的文献求助10
30秒前
bbdd2334发布了新的文献求助10
30秒前
唯美完成签到,获得积分10
30秒前
毛毛发布了新的文献求助10
31秒前
上官若男应助标致的白桃采纳,获得10
33秒前
35秒前
35秒前
36秒前
36秒前
没有昵称发布了新的文献求助10
39秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3959179
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3505472
关于积分的说明 11124101
捐赠科研通 3237190
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1789003
邀请新用户注册赠送积分活动 871507
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802824