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First-principles research on adsorption properties of o-xylene and styrene on 5–8 phosphorene sheets

磷烯 纳米片 吸附 苯乙烯 密度泛函理论 材料科学 化学工程 带隙 二甲苯 化学 共聚物 有机化学 纳米技术 计算化学 光电子学 聚合物 工程类
作者
R. Bhuvaneswari,V. Nagarajan,R. Chandiramouli
出处
期刊:Chemical Physics Letters [Elsevier BV]
卷期号:765: 138244-138244 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.cplett.2020.138244
摘要

• The 5–8 defect induced Phosphorene nanosheet (5–8 PNS) is used as base material to adsorb o-xylene and styrene. • The variation in band structure and electron density is noticed upon adsorption of o-xylene and styrene on 5–8 PNS. • The outcome suggest that 5–8 PNS can be used as a resistance-based chemosensor to detect the o-xylene and styrene. The Volatile Organic Compounds like ortho-xylene and styrene are toxic to humans. Hence, the detecting potency of the 5–8 defect induced Phosphorene nanosheet towards them is catechised in the current investigation with the content of density functional theory calculations. The stability of the nanosheet is ensured using formation energy and the electronic characteristics of the fundamental and volatile organic compounds adsorbed 5–8 Phosphorene nanosheet were computed and compared. In addition, the adsorption characteristics of the volatile organic compound adsorption on the hollow, parallel, and top-spot of 5–8 defect phosphorene nanosheet like Bader charge transfer, adsorption energy values are calculated and found to be in physisorption range. The result reveals the utility of 5–8 phosphorene nanosheet as a resistance-based chemosensor to detect o-xylene and styrene.
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