化學(xué)勢(shì)對(duì)模擬計(jì)算碳納米管儲(chǔ)氫的影響.pdf

1、　　本文首先對(duì)開(kāi)發(fā)利用氫能的重要性、儲(chǔ)氫的方法以及碳納米管的發(fā)現(xiàn)做了簡(jiǎn)單介紹。由于氫在自然界中儲(chǔ)量豐富，更具有燃燒后不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)，因而被公認(rèn)為是新型能源的理想候選者。其次，較詳細(xì)地介紹了碳納米管的結(jié)構(gòu)，表征和吸附機(jī)制。通過(guò)對(duì)碳納米管的表面特征和孔隙結(jié)構(gòu)的分析，指出碳納米管是一種很有前途的儲(chǔ)氫材料。然后，回顧了自1997年以來(lái)關(guān)于碳納米管儲(chǔ)氫的理論和實(shí)驗(yàn)研究工作，并對(duì)以往的結(jié)果進(jìn)行了比較，發(fā)現(xiàn)其中尚存在一定的差距。在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)地介

2、紹了巨正則蒙特卡羅(GCMC-GrandCanonicalMonteCarlo)方法模擬碳納米管儲(chǔ)氫的細(xì)節(jié)。鑒于化學(xué)勢(shì)μ是GCMC方法中的一個(gè)重要參數(shù)，本文首先采用Lennard-Jones勢(shì)能模型和NEV系綜Widom測(cè)試粒子方法，求出了化學(xué)勢(shì)與壓強(qiáng)的關(guān)系式。然后在溫度T=293K的條件下，對(duì)不同管徑的單壁碳納米管在不同壓強(qiáng)下的物理吸附儲(chǔ)氫過(guò)程進(jìn)行了GCMC模擬。研究了單壁碳納米管的物理吸附儲(chǔ)氫量與壓強(qiáng)、管徑之間的關(guān)系，給出了單壁碳納