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J-GLOBAL ID：201202201109535381   整理番号：12A1311503

酸素分子とグラフェンの欠陥サイトとの相互作用の密度汎関数研究

Density functional study the interaction of oxygen molecule with defect sites of graphene

著者 (3件)： QI Xuejun (State Key Lab. of Coal Combustion, Wuhan 430074, CHN) ,  GUO Xin (State Key Lab. of Coal Combustion, Wuhan 430074, CHN) ,  ZHENG Chuguang (State Key Lab. of Coal Combustion, Wuhan 430074, CHN)
資料名： Applied Surface Science  (Applied Surface Science)
巻： 259  ページ： 195-200  発行年： 2012年10月15日 
JST資料番号： B0707B  ISSN： 0169-4332  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 欠陥サイトを含むグラフェン表面と相互作用する酸素の理論的研究をグラフェンクラスタモデルと組み合わせた密度汎関数理論を使用して原子レベルで行った。酸素分子は完全表面と比較して欠陥サイトを含むグラフェンサイトに化学吸着されるのを選好することが分かった。二重欠陥サイトへのO₂の吸着エネルギーは完全グラフェン表面へのそれのおよそ2.5倍であった。さらに,酸素分子はS-W欠陥サイトと相互作用し,それは炭素原子を元のサイトから表面に垂直な方向に引き出して安定なエポキシ構造を生み出した。酸素分子が単一の空孔サイトに吸着されると,二つのC-O結合がグラフェン表面に形成される。しかし,酸素分子が二重空孔サイトに化学吸着されたときは酸素原子は炭素面の欠失炭素原子位置を置換し,グラフェンネットワーク上に六角形構造を形成する。この結果は,一つの活性酸素原子が欠陥に近づき,面内に完全に吸着され,高いエネルギーが開放されることを示している。全ての場合,酸素原子の欠陥表面との相互作用は発熱過程を含んでいる。欠陥サイトはグラフェン表面に活性サイトを作り,炭素材料の酸化過程の間に触媒効果を生み出す。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *炭素材 ,  表面欠陥 ,  *酸素 ,  二原子分子 ,  *化学吸着 ,  *密度汎関数法 ,  クラスタ模型 ,  吸着エネルギー ,  エポキシ化 ,  *グラフェン
準シソーラス用語： 酸素分子

分類 (2件)： 吸着の電子論  (CB12042Y) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (6件)： 酸素分子 ,  グラフェン ,  欠陥 ,  相互作用 ,  密度汎関数 ,  研究