Ru掺杂MoS2对SO2F2和H2S气体吸附的第一性原理研究

摘要：

本文基于第一性原理探讨了Ru掺杂的单层MoS2(Ru-MoS2)的结构及其对SF6绝缘设备中的两种主要分解气体SO2 F2和H2 S的传感和吸附行为.Ru原子进入硫空位从而产生Ru-MoS2,结果表明,Ru-MoS2对SO2 F2和H2 S气体的吸附能(Ead)分别为-1.52和-2.11 eV,属于化学吸附.通过能带分析(BS)和态密度(DOS)分析进一步证明了两个体系的吸附性能,并阐述了Ru-MoS2用于电阻式气体传感器时的气体吸附传感机制.除此之外,本文在理论上探索了不同温度下Ru-MoS2解吸附SO2 F2和H2 S的恢复时间,在598 K温度下,SO2 F2吸附体系的恢复时间为6.40 s,展示出该新型材料在高温下对气体的可恢复性.本文研究内容为Ru-MoS2检测SF6绝缘设备中的两种主要分解气体SO2 F2和H2 S提供理论基础,从而促进电力系统的稳定运行.

关键词：Ru-MoS2、第一性原理、SF6分解气体、气体传感器、吸附、传感

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分类号：O647.3;TP212.2(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：中国南方电网有限责任公司科技项目073000KK52200009

在线出版日期：2023-03-16（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：298-306