編號(hào)：NMJS07317
篇名：4d過(guò)渡金屬摻雜石墨烯對(duì)HCN吸附行為的第一性原理研究
作者：董海寬 史力斌
關(guān)鍵詞： 石墨烯 過(guò)渡金屬摻雜 氰化氫 吸附 第一原理
機(jī)構(gòu)： 渤海大學(xué)數(shù)理學(xué)院
摘要： 采用第一性原理的密度泛函理論方法研究了摻雜Y、Zr、Nb、Mo、Tc和Ru的石墨烯體系對(duì)氰化氫(HCN)的吸附作用。首先考察了HCN分子中H、C或N原子分別靠近吸附點(diǎn)的三種吸附構(gòu)型。然后比較了吸附HCN前后摻雜石墨烯的能帶變化。研究結(jié)果表明,摻雜Mo和Ru的石墨烯吸附HCN后的帶隙大小變化大于20%,并表現(xiàn)為半導(dǎo)體行為,說(shuō)明吸附后摻雜石墨烯的電導(dǎo)性能受影響較大。此外,進(jìn)一步研究了摻雜Mo和Ru的石墨烯吸附HCN的過(guò)程,討論了吸附能、帶隙、晶格常數(shù)、HCN電荷和鍵長(zhǎng)的變化,并分析了摻雜Mo和Ru的石墨烯的振動(dòng)特性。研究表明,摻雜Mo和Ru的石墨烯對(duì)HCN的吸附非常敏感,這可能是開(kāi)發(fā)HCN傳感器的有用材料。
