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基于第一性原理计算硫化氢(H2S)在Pt-graphene上的吸附性能和解离机理
文献摘要：
通过第一性原理计算研究了四种Pt或Pt团簇修饰石墨烯材料的几何结构、电子结构及其对硫化氢(H2S)分子吸附、分解行为.结果表明,H2S在四种材料上均为弱的物理吸附,但H2S分解后的HS和S可以稳定吸附在材料表面.对于H2S的分解过程,考虑了三个基本过程:(I)H2S(g)→H2S(ads);(II)H2S(ads)→HS(ads)+H(ads);(III)HS(ads)→H(ads)+S(ads).H2S在四种不同表面的第一H–S键断裂能垒分别为1.69、0.52、0.01和0.24 eV;H–S中断裂第二H–S键的能垒分别为2.34、1.08、0.81和1.12 eV.因此,H2S完全解离的控制步骤是第二个H–S键断裂过程.结合H2S吸附和分解结果研究发现,单Pt原子掺杂缺陷石墨烯有利于吸附H2S,但对解离不利;Pt团簇掺杂的空位较大的缺陷石墨烯能够轻松吸附并消除H2S分子,有望成为吸附、分解H2S气体的理想材料.
文献关键词：
DFT;石墨烯;Pt掺杂;硫化氢
中图分类号：
作者姓名：
张文杰;侯美伶;周兴;黄河;岑望来
作者机构：
河北师范大学中燃工学院,河北石家庄050024;重汽(重庆)轻型汽车有限公司,重庆402260;四川大学新能源与低碳技术研究所,四川成都610065
文献出处：
引用格式：
[1]张文杰;侯美伶;周兴;黄河;岑望来-.基于第一性原理计算硫化氢(H2S)在Pt-graphene上的吸附性能和解离机理)[J].燃料化学学报（中英文）,2022(09):1211-1220
A类：
B类：
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AB值：
0.337349
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