Hydrogen storage using Na-decorated graphyne and its boron nitride analog

石墨 氢气储存 吸附 密度泛函理论 离解(化学) 金属 分子 氮化硼 氮化物 材料科学 化学工程 化学 纳米技术 有机化学 石墨烯 工程类 图层(电子)
作者
Lijun Yang,Wenbo Liu,Rongguo Wang,Lifeng Hao,Weicheng Jiao
出处
期刊:International Journal of Hydrogen Energy [Elsevier]
卷期号:39 (24): 12757-12764 被引量:99
标识
DOI:10.1016/j.ijhydene.2014.06.107
摘要

Na-decorated single- and double-sided graphyne and their BN analogs have been proposed to be promising hydrogen storage candidates. The structural stability of metal/graphyne and metal/BN and the metal adsorption sites on the layers were studied in virtue of density-functional theory calculations. Hydrogen storage behaviors on the complexes were investigated. The calculated results demonstrated that each Na atom could attach at most three hydrogen molecules without any dissociation of molecule structures. For Na-decorated double-sided graphyne and BN analog, the hydrogen storage capacities could reach to 5.98 and 5.84 wt%, with the average adsorption energies of −0.25 and −0.17 eV/H2, respectively. The hydrogen binding mechanisms are unrevealed by analyzing the charge transfer and density of states of the systems.
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