Study of 2D MXene Cr2C material for hydrogen storage using density functional theory

物理吸附 化学吸附 氢气储存 吸附 密度泛函理论 化学 分子 结合能 吸附低温 氢原子 化学物理 电荷密度 物理化学 原子物理学 计算化学 有机化学 物理 量子力学 烷基
作者
Asha Yadav,Alpa Dashora,N. Patel,A. Miotello,M. R. Press,D.C. Kothari
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:389: 88-95 被引量:133
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2016.07.083
摘要

Abstract Hydrogen storage capacity of 2D MXene Cr 2 C has been studied using density functional theory. Possibility to adsorb H 2 molecule on Cr 2 C surface at various sites has been studied. Among the studied adsorption sites on Cr 2 C surface, few sites were found suitable for chemisorption and physisorption of H 2 molecules. Few of the studied sites are also found to be suitable for Kubas-type interaction, which is useful for reversible hydrogen storage at ambient conditions. Electronic structure calculations and charge transfer analysis have been done to understand the interactions of adsorbed hydrogen with the Cr 2 C layer. It has been found that the total hydrogen storage capacity of Cr 2 C is 7.6 wt.% in which 1.2 wt.% of H is due to the chemisorption, 3.2 wt.% is bonded with Kubas-interaction and remaining 3.2 wt.% is bonded through weak electrostatic interactions (with binding energy of 0.26 eV/H 2 and charge transfer of 0.09 e − to H atom from Cr atom). Thus the reversible hydrogen storage capacity at ambient conditions (controlled by hydrogen bonded with energies ranging from 0.1 to 0.4 eV/H 2 , in the present case through Kubas and weak electrostatic interactions) is 6.4 wt.% which is greater than the 2017 DoE recommended target value of 5.5 wt.%.
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
Yzearock完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
无花果应助微笑涔雨采纳,获得10
2秒前
单莫完成签到 ,获得积分10
2秒前
雪儿发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
脑洞疼应助drjim采纳,获得30
3秒前
alan发布了新的文献求助10
3秒前
Yti发布了新的文献求助10
4秒前
kk发布了新的文献求助10
4秒前
大模型应助正直未来采纳,获得10
4秒前
4秒前
陶某完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
velablk发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
huihuiwang发布了新的文献求助10
7秒前
单莫关注了科研通微信公众号
7秒前
Yzearock关注了科研通微信公众号
7秒前
科研通AI6.4应助NNi采纳,获得10
7秒前
8秒前
家伟发布了新的文献求助10
8秒前
LiqinZhou发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
听风发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
共享精神应助五档张诊人采纳,获得10
11秒前
嗨皮尼斯发布了新的文献求助10
11秒前
云帆发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.2应助默默板凳采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
mingyuan发布了新的文献求助30
13秒前
szj发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
Emper发布了新的文献求助10
14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
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Digital Displacement Hydrostatic Transmission for Rotorcraft and Distributed Propulsion 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 7710678
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9267370
关于积分的说明 20064901
捐赠科研通 7286908
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3296987
关于科研通互助平台的介绍 2451519
邀请新用户注册赠送积分活动 2304071