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基于密度泛函理论对等离子体中H/CO2相互作用的第一性原理研究
文献摘要：
深入理解辐照条件下氢同位素与CO2反应的微观机制,可为聚变堆氚氚燃料循环工艺的优化设计提供数据支撑.基于此,采用第一性原理计算研究了等离子体放电条件下H2和CO2的微观反应机制,研究了不同温度和氢同位素效应对反应过程的影响.通过内禀反应坐标(IRC)算法结合反应过渡态获得4条初始反应路径,并对比研究了生成产物CH4及CH3OH的2条路径在热力学上的容易程度,以及不同氢同位素对各个反应的影响.研究发现,氚的自发衰变或等离子体中的高能电子都会诱导氢同位素与CO2发生反应,形成CO、H2O、CH4及CH3OH等产物;在高能电子诱导CO2的离解后,由4条初始反应路径组成的复杂反应可以自持发生,且该复杂反应中存在2种倾向;升高反应温度对CO2转化为有机物(CH4和CH3OH)具有一定的促进作用.
文献关键词：
二氧化碳转化;氢同位素;密度泛函理论;等离子体;反应路径
中图分类号：
作者姓名：
王雪峰;沈崇雨;吴吉良;叶小球
作者机构：
表面物理与化学重点实验室,绵阳 621908;中国工程物理研究院材料研究所,绵阳 621900
文献出处：
引用格式：
[1]王雪峰;沈崇雨;吴吉良;叶小球-.基于密度泛函理论对等离子体中H/CO2相互作用的第一性原理研究)[J].无机化学学报,2022(08):1470-1476
A类：
内禀反应坐标
B类：
基于密度,密度泛函理论,第一性原理研究,辐照,氢同位素,微观机制,聚变堆,燃料循环,循环工艺,第一性原理计算,等离子体放电,反应机制,同位素效应,反应过程,IRC,过渡态,反应路径,CH4,CH3OH,衰变,H2O,离解,自持,反应温度,二氧化碳转化
AB值：
0.331983
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