Computational assessment of MgXH3 (X = Al, Sc and Zr) hydrides materials for hydrogen storage applications

种姓 氢气储存 体积模量 材料科学 密度泛函理论 热力学 物理化学 化学 物理 计算化学 复合材料 合金
作者
S. Bahhar,Abdellah Tahiri,A. Jabar,Mohamed Louzazni,Mohamed Idiri,H. Bioud
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier BV]
卷期号:58: 259-267 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2024.01.176
摘要

This manuscript reports the computational study of three new perovskite-type hydrides for solid-state hydrogen storage technology. Herein, Density Functional Theory (DFT) has been implemented within CASTEP code to probe the structural, electronic, mechanical, optical and hydrogen storage properties of MgXH3 (X = Al, Sc and Zr). Thermodynamic stability assessments reveal that all materials exhibit negative formation energy (ΔEf), guaranteeing their energetic stability and suitability for experimental synthesis. Band structure and density of states plots highlight metallic properties in MgXH3 hydrides. The mechanical stability of these perovskites was ensured by the compliance of their elastic constants with Born's stability criteria. Bulk modulus, shear modulus, Poisson's ratio, Cauchy pressure, etc. are also processed from elastic constants. Pugh coefficient and Cauchy pressure unveil ductile behavior in MgAlH3 and MgZrH3, and brittleness in MgScH3. Optical properties revealed that MgXH3 compounds have maximum absorption and conductivity in the ultraviolet region. The gravimetric hydrogen storage capacities were theoretically determined as 5.274, 4.015, and 2.487 wt%, for MgAlH3, MgScH3, and MgZrH3 respectively. This research work suggests that MgXH3 (X = Al, Sc and Zr) can be used as promising materials for hydrogen storage applications.
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
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
Jepping_Zhu发布了新的文献求助200
刚刚
小王子完成签到,获得积分10
刚刚
ssy发布了新的文献求助10
1秒前
可爱的函函应助秋秋采纳,获得10
1秒前
呆呆发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
yu1240324777完成签到,获得积分20
1秒前
搜集达人应助八九采纳,获得10
1秒前
流缱发布了新的文献求助10
1秒前
youngshow完成签到,获得积分20
2秒前
Acheulian发布了新的文献求助10
2秒前
occupy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
林冬冬发布了新的文献求助10
3秒前
escapboring发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
韶绍完成签到 ,获得积分10
3秒前
yuyu发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
xiaohong发布了新的文献求助50
3秒前
在水一方应助吉祥采纳,获得10
3秒前
wyq完成签到,获得积分10
4秒前
隐形曼青应助小鹅呀采纳,获得10
4秒前
专注惜文发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
领导范儿应助luoj采纳,获得10
5秒前
5秒前
wangwangwang完成签到,获得积分10
5秒前
沉静傲儿发布了新的文献求助30
6秒前
坦率发布了新的文献求助10
6秒前
bb发布了新的文献求助10
6秒前
研友_VZG7GZ应助史萌采纳,获得30
7秒前
淡定砖头发布了新的文献求助10
7秒前
WWW发布了新的文献求助10
8秒前
奶油布丁发布了新的文献求助10
8秒前
英姑应助Yuu采纳,获得10
8秒前
迷路傲柔完成签到,获得积分10
8秒前
科目三应助yuan采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The role of consumer psychology in the marketing strategies of pop mart in Thailand 500
Photothermal Science and Techniques 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7722830
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9275901
关于积分的说明 20113493
捐赠科研通 7299329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3301022
关于科研通互助平台的介绍 2454525
邀请新用户注册赠送积分活动 2308483