جذب دی اکسید کربن بر روی سطوح عامل دار و نقص دار شده ی شبه گرافنی

افزایش غلظت گاز دی اکسید کربن در اتمسفر باعث به هم خوردن تعادل دمایی کره ی زمین شده و با توجه به مقدار زیاد گاز نیتروژن در اتمسفر، جذب گزینش پذیر دی اکسید کربن نسبت به نیتروژن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق جذب مولکول های دی اکسید کربن و نیتروژن بر روی نانوبستر دورویه ی خالص و آلاییده شده با اتم کلسیم با روش هایی بر پایه ی نظریه ی تابعی چگالی، با استفاده از تابعی پی-بی-ای در تقریب شیب تعمیم یافته و تابع های پایه ی موج تخت بررسی شده است. نانوبستر دورویه خصلت فلزی دارد. اتم کلسیم بر روی سطح نانوبستر دورویه در پایدارترین حالت بررسی شده، با انرژی 50/3- الکترون ولت و در فاصله ی 25/2 آنگستروم جذب می شود. جذب اتم کلسیم باعث ایجاد شکاف نواری در ساختار نواری نانوبستر دورویه می شود. دی اکسید کربن بر روی نانوبستر دورویه به دو صورت مولکولی و تفکیکی جذب می شود. انرژی جذب برای جذب های مولکولی و تفکیکی به ترتیب 21/4- و 09/10- الکترون ولت است. این انرژی ها در محدودی جذب شیمیایی هستند. جذب شیمیایی باعث ایجاد شکاف نواری در ساختار نواری شده است. انرژی جذب مولکول دی اکسید کربن بر روی نانوبستر دورویه ی آلاییده شده با اتم کلسیم به اندازه ی 13/1 کاهش یافته است. مولکول نیتروژن بر روی نانوبستر دورویه به صورت مولکولی با انرژی 4230/2- الکترون ولت و در فاصله ی 33/1 آنگستروم از نانوبستر دورویه، با ایجاد شکاف نواری در ساختار نواری جذب شیمیایی شده است. انرژی جذب مولکول نیتروژن بر روی نانوبستر دورویه ی آلاییده شده با اتم کلسیم به اندازه ی 26/1 نسبت به جذب بر روی نانوبستر دورویه کم تر شده است. در جذب هم زمان مولکول های نیتروژن و دی اکسید کربن بر روی نانوبستر دورویه انرژی جذب 77/3- است. در این حالت هم شکاف نواری در ساختار الکترونی مشاهده شده است. سطح نانوبستر دورویه ی خالص و آلاییده شده با اتم کلسیم در جذب هم زمان مولکول های دی اکسید کربن و نیتروژن به صورت گزینشی عمل می کند و تمایل بیش تری به جذب مولکول دی اکسید کربن در مقایسه با مولکول نیتروژن دارد.