亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Revealing the mechanism of oxygen vacancy defect for CO2 adsorption and diffusion on CaO: DFT and experimental study

空位缺陷 氧气 扩散 吸附 离域电子 化学物理 密度泛函理论 材料科学 化学 结晶学 计算化学 物理化学 热力学 有机化学 物理
作者
Xianyao Yan,Chenyu Duan,Shuihua Yu,Bing Dai,Chaoying Sun,Huaqiang Chu
出处
期刊:Journal of CO2 utilization [Elsevier BV]
卷期号:79: 102648-102648 被引量:60
标识
DOI:10.1016/j.jcou.2023.102648
摘要

The calcium looping is a promising technology to achieve industrial CO2 capture, and the introduction of oxygen vacancy can promote the CO2 capture reactivity of CaO-based sorbents. In this work, DFT calculations were performed to investigate the CO2 adsorption by CaO in the presence of oxygen vacancy defect. The presence of oxygen vacancy reduces the band gap of CaO surface, which results from the delocalization of Ca 2p orbital. Besides, the electron accumulation at the oxygen vacancy occurs due to the unsaturated Ca-O bonds, and the reaction possibility is promoted neighbouring the defect. The top site of oxygen vacancy defect of CaO is favourable for CO2 adsorption. The adsorption energy of CO2 on CaO with oxygen vacancy achieves − 2.52 eV, which is 1.81 times as high as that on pristine CaO. Due to strong interaction between CO2 and CaO with oxygen vacancy, CO2 migration from this site is more difficult, while the following diffusion is more prone to occur. In the presence of steam, CO2 adsorption energy is enhanced to − 2.70 eV on CaO with oxygen vacancy, and the distance from CO2 radical to surface is intuitively reduced, which results from the electrons donated from defect and neighbouring Ca atoms, while CO2 diffusion difficulty is increased. This work provides an incisive investigation for structural, electronic, and thermodynamic characteristics of CO2 adsorption and diffusion on CaO in the presence of oxygen vacancy defect, and it can shed light on rational synthesis and functional design of surface-active sites of CaO-based sorbents.
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
忐忑的黄豆完成签到,获得积分10
1秒前
6秒前
14秒前
科研通AI2S应助白昼采纳,获得10
15秒前
18秒前
Hey发布了新的文献求助10
22秒前
26秒前
无限青槐完成签到,获得积分10
30秒前
瘦瘦新烟发布了新的文献求助10
31秒前
34秒前
小蘑菇应助云帆采纳,获得10
48秒前
瘦瘦新烟完成签到,获得积分10
52秒前
57秒前
锐4113应助说话的月亮采纳,获得10
1分钟前
HuangMddd发布了新的文献求助10
1分钟前
tiptip应助无限青槐采纳,获得10
1分钟前
sweet完成签到 ,获得积分10
1分钟前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
21完成签到 ,获得积分10
1分钟前
煮个鸭梨吃吃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
虚幻雨筠完成签到,获得积分10
1分钟前
小粒橙完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
虚幻白桃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
无题发布了新的文献求助10
2分钟前
不开心完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
说话的月亮完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
众神之父赐予我视野完成签到,获得积分10
2分钟前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
haijun应助科研通管家采纳,获得30
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
啦啦啦完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
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
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 540
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Materials Informatics Molecules, Crystals and Beyond A volume in Acta Materialia Book Series 400
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 7060687
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8723271
关于积分的说明 18463848
捐赠科研通 6586384
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3123849
关于科研通互助平台的介绍 2216570
邀请新用户注册赠送积分活动 2099437