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碳纳米管中的储氢机理。 (英语) Zbl 1176.74013号

摘要:建立了单壁和多壁碳纳米管(CNT)以及单壁碳纳米管束中储氢的连续介质力学模型。该模型考虑了碳纳米管的变形以及氢分子之间以及氢原子和碳原子之间的范德瓦尔斯相互作用。得到了碳纳米管储氢量(单位体积氢分子数)的解析表达式,并通过原子模拟进行了验证。碳纳米管分为微型、小型、中型和大型碳纳米管;微小的碳纳米管不能在不断裂的情况下实现储氢目标(美国能源部设定的62 kg/m(^{3})和6.5 wt%的氢气);小型碳纳米管在储氢过程中发生应变;中等碳纳米管能够在不产生应变的情况下实现上述目标,并且不会发生自坍塌;而大型碳纳米管在释放氢气时可能会自行崩塌。

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74A25型 固体力学中的分子、统计和动力学理论
74A60型 微观力学理论
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全文: 内政部

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