مطالعه جذب گازهای هیدروژن و دی اکسید کربن بر روی نانولوله های کربنی دو دیواره خالص و عامل دار با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی

دراین مطالعه، جذب سطحی هیدروژن و دی اکسیدکربن بر روی نانولوله های کربنی مختلف با استفاده از دینامیک مولکولی، شبیه سازی شده است. سیستم اصلی با استفاده از مدل لنارد ـ جونز و با فرض اینکه مولکول های گاز اجسامی صلب هستند، مدلسازی شده است. شبیه سازی ها در چندین دما و فشار مختلف انجام شده و میزان پوشش جزئی، گرمای جذب و آنتروپی به دست آمده است. اثر دما و فشار بر خواص ذکر شده بررسی شده است. نتایج به دست آمده، جذب ضعیف هیدروژن در دمای محیط را نشان می دهد. در دماهای پایین و فشار های بالاتر، پوشش جذبی افزایش می یابد. روند نتایج با داده های شبیه سازی و تجربی توافق داشته است. تفاوت در بکارگیری نانولوله دو دیواره و تک دیواره و همچنین اثر قطر در نانولوله تک دیواره نیز بررسی شده است. چندین مدل جذب کلاسیکی برای داده های به دست آمده بکار برده شده است. هم دماهای لانگمویر تطابق بهتری با نتایج جذب را به ترتیب در محدوده دمایی پایین داشته است. ضریب خودنفوذی دی اکسید کربن و هیدروژن در نانولوله های تک دیواره خالص و عامل دار شده با گروه های کربوکسیل (-cooh) و (ch3-) و نانولوله دو دیواره خالص نیز، در این مطالعه محاسبه شده است.