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
Sponge发布了新的文献求助10
1秒前
李妍庆完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
晚风发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
上官若男应助Espresso采纳,获得10
1秒前
醉爱天下发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
冷傲的道罡完成签到,获得积分10
3秒前
辛勤的可仁完成签到 ,获得积分10
3秒前
玥来玥好发布了新的文献求助10
3秒前
星辰大海应助自由念露采纳,获得10
3秒前
科研狗应助要减肥的冥采纳,获得30
4秒前
4秒前
田様应助小小采纳,获得10
4秒前
DC发布了新的文献求助10
5秒前
yoowt发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
niu完成签到,获得积分10
5秒前
阿景发布了新的文献求助10
5秒前
xialuoke发布了新的文献求助10
5秒前
chaoschen发布了新的文献求助50
6秒前
7秒前
胡图图完成签到,获得积分10
7秒前
乐乐应助卑鄙的熊采纳,获得10
7秒前
7秒前
科目三应助香蕉苹果采纳,获得10
7秒前
小睿宝发布了新的文献求助10
8秒前
ww完成签到,获得积分10
8秒前
斯文败类应助dd采纳,获得10
9秒前
斯文败类应助Iris采纳,获得10
9秒前
Hello应助刘男采纳,获得10
9秒前
充电宝应助DJQZDS采纳,获得10
9秒前
9秒前
阿明完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
科研通AI6.4应助千峰采纳,获得50
10秒前
灵巧鑫完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6422286
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8241174
关于积分的说明 17516843
捐赠科研通 5476343
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2892815
邀请新用户注册赠送积分活动 1869266
关于科研通互助平台的介绍 1706703