Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2018, выпуск 4 » Статья стр. 816
<<<>>>
Влияние механического растяжения на адсорбционные свойства легированного азотом графена
DOI: 10.21883/FTT.2018.04.45699.220
Переводная версия: 10.1134/S106378341804008X
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 16-32-60081 mol_а_dk
Долинский И.Ю.1, Катин К.П. 1,2, Гришаков К.С.1,2, Прудковский В.С.3,2, Каргин Н.И.1, Маслов М.М. 1,2
1Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия
2Научно-исследовательский институт проблем развития научно-образовательного потенциала молодежи, Москва, Россия
3University of Crete, Heraklion, Greece
Email: kpkatin@yandex.ru, Mike.Maslov@gmail.com
Поступила в редакцию: 5 июля 2017 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2018 г.
PDF версия
Представлены результаты квантово-химического моделирования хемосорбции атомарного водорода, а также эпоксидной, карбоксильной и гидроксильной функциональных групп на легированный азотом графен. Показано, что замещающий атом азота не связывается с адсорбирующимися группами непосредственно, но значительно увеличивает адсорбционную активность соседних атомов углерода. Механическое растяжение легированного графена приводит к понижению энергии адсорбции всех рассмотренных радикалов. Величина этого понижения для эпоксидной группы значительно выше, чем для остальных функциональных групп. Полученные результаты подтверждают, что при достаточном растяжении легированного азотом графенового листа реакция диссоциации молекулярных водорода и кислорода с последующим осаждением получившихся радикалов на графен может быть энергетически выгодной. Работа поддержана РФФИ (проект N 16 32-60081 mol_а_dk). DOI: 10.21883/FTT.2018.04.45699.220
  1. K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S.V. Dubonos, I.V. Grigorieva, A.A. Firsov. Science 306, 666 (2004)
  2. V. Chabot, D. Higgins, A. Yu, X. Xiao, Z. Chen, J. Zhang. Energy Environmental Sci. 7, 1564 (2014)
  3. G. Mittal, V. Dhand, K.Y. Rhee, S.-J. Park, W.R. Lee. J. Industrial Eng. Chem. 21, 11 (2015)
  4. D. Higgins, P. Zamani, A. Yu, Z. Chen. Energy Environmental Sci. 9, 357 (2016)
  5. M.J. Allen, V.C. Tung, R.B. Kaner. Chem. Rev. 110, 132 (2010)
  6. A.V. Rozhkov, A.O. Sboychakov, A.L. Rakhmanov, F. Nori. Phys. Rev. B 95, 045119 (2017)
  7. Е.А. Беленков, В.А. Грешняков. ФТТ 57, 192 (2015)
  8. S.G. Rudi, R. Faez, M.K. Moravvej-Farshi. Superlattices Microstructures 100, 739 (2016)
  9. Е.А. Беленков, А.Е. Коченгин. ФТТ 57, 2071 (2015)
  10. C. Punckt, F. Muckel, S. Wolff, I.A. Aksay, C.A. Chavarin. Appl. Phys. Lett. 102, 023114 (2013)
  11. X. Tian, S. Sarkar, A. Pekker, M.L. Moser, I. Kalinina, E. Bekyarova, M.E. Itkis, R.C. Haddon. Carbon 72, 82 (2014)
  12. H. Wang, T. Maiyalagan, X. Wang. ACS Catal. 2, 781 (2012)
  13. D. Wei, Y. Liu, Y. Wang, H. Zhang, L. Huang, G. Yu. Nano Lett. 9, 1752 (2009)
  14. L.S. Panchakarla, K.S. Subrahmanyam, S.K. Saha, A. Govindaraj, H.R. Krishnamurthy, U.V. Waghmare, C.N.R. Rao. Adv. Mater. 21, 4726 (2009)
  15. M. Borghei, I. Azcune, P. M Carrasco, J. Sainio, E. Kauppinen, V. Ruiz. Int. J. Hydrogen Energy 39, 12749 (2014)
  16. Y. Fujimoto, S. Saito. Phys. Rev. B 84, 245446 (2011)
  17. M. Pizzochero, O. Leenaerts, B. Partoens, R. Martinazzo, F.M. Peeters. J. Phys. Condens. Matter 27, 425502 (2015)
  18. Y. Wang, Y. Shen, S. Zhu. Catal. Commun. 94, 29 (2017)
  19. Y. Tian, Y. Ye, X. Wang, S. Peng, Z. Wei, X. Zhang, W. Liu. Appl. Catal. A: 529, 127 (2017)
  20. M. Wang, Y. Huang, X. Chen, K. Wang, H. Wu, N. Zhang, H. Fu. J. Alloys Comp. 691, 407 (2017)
  21. K. Gopalakrishnan, K. Moses, A. Govindaraj, C.N.R.Rao. Solid State Commun. 175-176, 43 (2013)
  22. E. Rangel, E. Sansores. Int. J. Hydrogen Energy 39, 6558 (2014)
  23. Z.-Y. Sui, Y.-N. Meng, P.-W. Xiao, Z.-Q. Zhao, Z.-X. Wei, B.-H. Han. ACS Appl. Mater. Interfaces 7, 1431 (2015)
  24. S.A. Siadati, E. Vessally, A. Hosseinian, L. Edjlali. Synthetic Met. 220, 606 (2016)
  25. M. Chen, C. Hou, D. Huo, J. Bao, H. Fa, C. Shen. Biosens. Bioelectron. 85, 684 (2016)
  26. L.-H. Pan, S.-H. Kuo, T.-Y. Lin, C.-W. Lin, P.-Y. Fang, H.-W. Yang. Biosens. and Bioelectron. 89, 598 (2017)
  27. V. Tozzini, V. Pellegrini. Phys. Chem. Chem. Phys. 15, 80 (2013)
  28. S. Park, R.S. Ruoff. Nature Nanotechnology 4, 217 (2009)
  29. Y.C. Cheng, T.P. Kaloni, Z.Y. Zhu, U. Schwingenschlogl. Appl. Phys. Lett. 101, 073110 (2012)
  30. V.S. Prudkovskiy, K.P. Katin, M.M. Maslov, P. Puech, R. Yakimova, G. Deligeorgis. Carbon 109, 221 (2016)
  31. F. Ou Yang, B. Huang, Z. Li, J. Xiao, H. Wang, H. Xu. J. Phys. Chem. C 112, 12003 (2008)
  32. H.Y. Mao, S. Laurent, W. Chen, O. Akhavan, M. Imani, A.A. Ashkarran, M. Mahmoudi. Chem. Rev. 113, 3407 (2013)
  33. V. Georgakilas, M. Otyepka, A.B. Bourlinos, V. Chandra, N. Kim, K.C. Kemp, P. Hobza, R. Zboril, K.S. Kim. Chem. Rev. 112, 6156 (2012)
  34. D. Bitounis, H. Ali-Boucetta, B.H. Hong, D.-H. Min, K. Kostarelos. Adv. Mater. 25, 2258 (2013)
  35. N.-F. Chiu, S.-Y. Fan, C.-D. Yang, T.-Y. Huang. Biosens. Bioelectron. 89, 370 (2017)
  36. Y. You, J. Deng, X. Tan, N. Gorjizadeh, M. Yoshimura, S.C. Smith, V. Sahajwalla, R.K. Joshi. Phys. Chem. Chem. Phys. 19, 6051 (2017)
  37. S.-M. Choi, S.-H. Jhi, Y.-W. Son. Phys. Rev. B 81, 081407 (2010)
  38. Р.А.Браже, А.И. Кочаев, Р.М. Мефтахутдинов. ФТТ 59, 334 (2017)
  39. B. Liu, C.D. Reddy, J. Jiang, J.A. Baimova, S.V. Dmitriev. Appl. Phys. Lett. 101, 211909 (2012)
  40. S.V. Dmitriev, J.A. Baimova, A.V. Savin, Y.S. Kivshar. Comp. Mater. Sci. 53, 194 (2012)
  41. D.W. Boukhvalov, Y.-W. Son. Chem. Phys. Chem. 13, 1463 (2012)
  42. J.-H. Liao, Y.-J. Zhao, X.-B. Yang. Int. J. Hydrogen Energy 40, 12063 (2015)
  43. X. Wei, L. Mao, R.A. Soler-Crespo, J.T. Paci, J. Huang, S.T. Nguyen, H.D. Espinosa. Nature Commun. 6, 8029 (2015)
  44. P.L. de Andres, J.A. Verges. Appl. Phys. Lett. 93, 171915 (2008)
  45. К.П. Катин, М.М. Маслов. Хим. физика 30, 41 (2011)
  46. M.M. Maslov, A.I. Podlivaev, K.P. Katin. Mol. Simulation 42, 305 (2016)
  47. Л.А. Опенов, А.И. Подливаев. ФТТ 58, 821 (2016)
  48. Л.А. Опенов, А.И. Подливаев. ФТТ 58, 1646 (2016)
  49. Л.А. Опенов, А.И. Подливаев. ФТТ 57, 1450 (2015)
  50. Л.А. Опенов, А.И. Подливаев. ФТП 45, 644 (2011)
  51. А.И. Подливаев, К.П. Катин. Письма в ЖЭТФ 92, 54 (2010)
  52. L.A. Openov, A.I. Podlivaev, M.M. Maslov. Phys. Lett. A 376, 3146 (2012)
  53. K.P. Katin, M.M. Maslov. J. Phys. Chem. Solids 108, 82 (2017)
  54. Н.Н. Дегтяренко, К.П. Катин, М.М. Маслов. ФТТ 56, 1415 (2014)
  55. B. Saha, P.K. Bhattacharyya. Comp. Theor. Chem. 1086, 45 (2016)
  56. K.P. Katin, V.S. Prudkovskiy, M.M. Maslov. Phys. Lett. A 381, 2686 (2017)
  57. S. Casolo, O.M. L vvik, R. Martinazzo, G.F. Tantardini. J. Chem. Phys. 130, 054704 (2009)
  58. С.Ю. Давыдов. ФТТ 59, 825 (2017)
  59. C. Lee, X. Wei, J.W. Kysar, J. Hone. Science 321, 385 (2008).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme