H2S在B16N16及M@B16N16 (M=K,Na,Cl,F)纳米笼催化剂上的分解机理研究

摘要：

采用密度泛函理论研究了 B16N16及M@B16N16(M=K,Na,Cl,F)纳米笼催化剂的稳定性及H2S在催化剂上的分解机理.结果表明,Na和F掺杂有利于提高B16N16稳定性,而K和Cl掺杂则降低了 B16N16的稳定性.H2S在催化剂上的降解按H2S→HS+H→S+H2方式进行,第二步为反应的速率控制步.动力学研究表明H2S在B16N16笼上第一步分解的活化能为0.60 eV,第二步分解的活化能为2.01 eV.Na和K的掺入对H2S降解有利,而F和Cl的掺入则对H2S降解不利.特别是Na@B16N16纳米笼不但展现出良好的稳定性,而且能将速控步能垒从2.01降低至1.23 eV左右,应该是H2S降解的优良催化剂.

关键词：硫化氢分解、纳米笼催化剂、稳定性、微观机理

所属期刊栏目：39

分类号：O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)

在线出版日期：2023-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：369-376