tailieunhanh - Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu đế α-SiO2 đến khả năng hấp phụ khí CO của graphene bằng tính toán mô phỏng lý thuyết phiếm hàm mật độ

Bài nghiên cứu này khảo sát hệ vật liệu graphene và vật liệu đế α-SiO2. Đế α-SiO2 được lựa chọn bởi trong thực nghiệm graphene đã được chế tạo thành công trên loại vật liệu đế này. Để hiểu rõ hơn mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết của bài viết này. | DOI 8 .01-08 Khoa học Tự nhiên Nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu đế α-SiO2 đến khả năng hấp phụ khí CO của graphene bằng tính toán mô phỏng lý thuyết phiếm hàm mật độ Phùng Thị Việt Bắc1 Phạm Bá Lịch2 Đinh Văn An2 3 1 Viện Khoa học Bền vững Trường Đại học Việt Nhật Đại học Quốc gia Hà Nội 2 Chương trình Công nghệ Nano Trường Đại học Việt Nhật Đại học Quốc gia Hà Nội 3 Trung tâm Công nghệ Phân tử và Nguyên tử Đại học Osaka Nhật Bản Ngày nhận bài 12 1 2021 ngày chuyển phản biện 26 1 2021 ngày nhận phản biện 3 5 2021 ngày chấp nhận đăng 31 5 2021 Tóm tắt Cơ chế hấp phụ phân tử khí CO trên bề mặt của graphene tự do và graphene đặt trên vật liệu đế α-SiO2 G SiO2 được nghiên cứu bằng phương pháp mô phỏng lý thuyết hàm mật độ. Kết quả tính toán cho thấy sự hấp phụ khí CO trên bề mặt graphene là hấp phụ vật lý điển hình. Các thuộc tính hấp phụ của khí CO trên graphene tự do và trên G α-SiO2 như năng lượng hấp phụ khoảng cách hấp phụ độ dài đáp ứng đã được tính toán chi tiết. Kết quả cũng cho thấy α-SiO2 là vật liệu đế có thể sử dụng để làm tăng năng lượng hấp phụ của CO trên graphene. Phân tích cấu trúc vùng năng lượng và mật độ trạng thái DOS đã giải thích được nguyên nhân xuất hiện khe năng lượng khoảng 51 meV ở điểm Dirac trong graphene do sự tương tác giữa α-SiO2 và graphene làm phá vỡ tính đối xứng của graphene. Sự có mặt của lớp vật liệu đế α-SiO2 làm tăng khả năng dịch chuyển điện tích giữa khí CO và graphene. Từ khóa cảm biến khí độc CO graphene tính toán mô phỏng DFT vật liệu đế α-SiO2. Chỉ số phân loại Mở đầu hấp phụ vật lý yếu do Hamada và Otani 2010 phát triển 19 . Nhu cầu tìm vật liệu nhạy khí trong thiết kế chế tạo linh kiện Trong những năm gần đây graphene được biết đến như một cảm biến ứng dụng trong kiểm soát ô nhiễm không khí là rất cấp loại nền tảng cảm biến carbon mới để phát hiện khí độc trong thiết 1-3 . Việc xác định khả năng nhạy khí của vật liệu hấp phụ không khí một cách hiệu quả 1 3 . Graphene là vật liệu có tính có thể tính