钾掺杂单壁碳纳米管吸附CO2气体的Monte Carlo模拟研究

摘要：

减少化工企业对大气层的二氧化碳(CO2)排放量以避免温室效应仍然是当前环境保护的重要任务之一.为促进研发储存和分离CO2的纳米材料,采用巨正则蒙特卡洛(Monte Carlo)方法模拟了温度为300 K时一系列压强下CO2气体在不同类型的钾掺杂单壁碳纳米管中的吸附情况.结果表明:碱金属钾的掺杂可以在一定条件下显著提高碳纳米管对CO2气体的吸附能力.由等温吸附曲线和吸附热曲线可知,多数情况下钾原子的掺杂量越大、钾原子嵌入管壁越深,则吸附能力越强.然而必须注意,某一压强下钾掺杂碳纳米管对CO2气体的吸附量不仅受纳米管和气体分子之间的作用力强度的影响,还取决于吸附空间的大小;特定压强下的吸附量是这两种因素综合作用的结果.

关键词：碳纳米管、钾掺杂、二氧化碳、吸附、蒙特卡洛模拟

所属期刊栏目：42

分类号：O647.32(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：辽宁省教育厅科学技术研究青年项目L201783645;辽宁师范大学人才引进资助项目030/202659

在线出版日期：2019-04-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：67-75