مطالعه نظری جذب سطحی هیدروژن بر روی نانوساختارهای کبالت
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه
- نویسنده زهرا کیوانلو
- استاد راهنما علی نخعی پور محمد ایزدیار
- سال انتشار 1393
چکیده
در این مطالعه، بررسی نظری جذب هیدروژن بر روی صفحات مختلف از ساختار شبکه مکعبی مرکز وجوه پر و همچنین خوشههای نانوساختاری فلز کبالت با استفاده از روش نظریه تابعی چگالی (dft) انجام شده است. همه محاسبات با استفاده از نرمافزار adf و با تابع revpbe-d3(bj) زیرشاخهای از gga-d و مجموعه پایه dz انجام گرفته است. برای دستیابی به این منظور، ابتدا ساختار شبکه مکعبی مرکز وجوه پر (fcc) فلز کبالت از لحاظ انرژی بهینه گردید و سپس صفحات (100)، (110) و (111) از این شبکه جهت انجام بررسیهای جذب هیدروژن، انتخاب گردید. در ادامه، انرژی جذب هیدروژن (بهصورت اتمی و مولکولی) و فرکانسهای ارتعاشی آنها در موقعیت جذبی سر به سر و سه پوشش متفاوت 25 درصد، 50 درصد و کامل (100درصد) برای هر صفحه، محاسبه گردید. نتایج حاصل از محاسبات نشان میدهد انرژیهای جذب هیدروژن، هم بهصورت مولکولی و هم بهصورت اتمی، با افزایش میزان پوشش سطح، کاهش مییابد. همچنین با مقایسه انرژی جذب سطحی اتم و مولکول هیدروژن بر روی صفحات مختلف، مشخص گردید که انرژی جذب سطحی متناسب با انرژی کشش سطحی (y) بوده و با افزایش انرژی کشش سطحی برای سطوح مورد مطالعه، افزایش مییابد. نتایج نشان میدهد که برای بلور fcc، روند افزایش انرژی کشش سطحی (y) صفحات (100)، (110) و (111)، بهصورت 111< y100> y110yمیباشد. بر اساس نتایج بهدست آمده با افزایش انرژی کشش سطحی، فاصله اتم و مولکول هیدروژن نسبت به سطح کاهش و طول پیوند h-h در جذب مولکولی (فیزیکی) افزایش مییابد. همچنین فرکانسهای ارتعاشی مولکولها و اتمهای هیدروژن متصل شده به سطح و فرکانس ارتعاشی کششی h-h بر روی سطوح مختلف ساختار مکعب مرکز وجوه پر کبالت با افزایش انرژی کشش سطحی، بهترتیب افزایش و کاهش مییابد. نتایج بررسیهای انجام شده بر روی خوشههای کبالت نشان میدهد با کاهش ابعاد خوشه، انرژی جذب سطحی اتمهای هیدروژن افزایش مییابد.
منابع مشابه
مطالعه نظری جذب سطحی کربن مونوکسید بر روی نانو ساختارهای کبالت
در این مطالعه، بررسی نظری جذب کربن مونوکسید بر روی صفحات مختلف از ساختار شبکه مکعبی مرکز وجوه پر(fcc) و هم چنین کلاسترهای نانو ساختاری فلز کبالت با استفاده از نظریه تابعی چگالی(dft) انجام شده است. محاسبات با استفاده از نرم افزار adf و با تابعی revpbe-d3(bj) زیر شاخه ای از gga-d و مجموعه پایه dz انجام گرفته است. ابتدا ساختار شبکه fcc کبالت از لحاظ انرژی بهینه گردید و سپس صفحات (100)، (110) و (11...
بررسی جذب سطحی کربن مونوکسید، هیدروژن و متان بر روی غربال مولکولی کربنی
فرایند جداسازی گازهای کربن مونوکسید، هیدروژن و متان از مخلوط گازها دارای اهمیت ویژهای در صنایع شیمیایی است. در این پژوهش، مقدار جذب این گازها بر روی غربال مولکولی کربنی (CMS) در دمای 20درجه ی سانتی گراد در گستره فشار 200 تا 3500kPa به روش حجمی مورد بررسی قرار گرفته است. بیشترین مقدارهای جذب کربن مونوکسید، هیدروژن و متان به ترتیب 6/98، 3/93 و 2/77mmol.g-1 بهدست آمده است. نمودار همدمای جذب ای...
متن کاملمطالعه نظری جذب هیدروژن روی نانوکلاسترهای al و alsi
با بکارگیری نظریه تابعی دانسیته، به کمک روش b3lyp و مجموعه پایه 6-31+g*، ساختارهای هندسی، پایداری و ساختار الکترونی نانوکلاسترهای aln (n=1-13) و alnsim (n+m=5-7) مورد بررسی قرار گرفتند. پایداری نانوکلاسترها بر پایه انرژی اتصال در واحد اتم، اختلاف انرژی مرتبه دوم و انرژی قطعه قطعه شدن مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نانوکلاستر al7 پایدارترین کلاستر در بین نانوکلاسترهای خالص بوده و همچن...
بررسی جذب سطحی کربن مونوکسید، هیدروژن و متان بر روی غربال مولکولی کربنی
فرایند جداسازی گازهای کربن مونوکسید، هیدروژن و متان از مخلوط گازها دارای اهمیت ویژه ای در صنایع شیمیایی است. در این پژوهش، مقدار جذب این گازها بر روی غربال مولکولی کربنی (cms) در دمای 20درجه ی سانتی گراد در گستره فشار 200 تا 3500kpa به روش حجمی مورد بررسی قرار گرفته است. بیشترین مقدارهای جذب کربن مونوکسید، هیدروژن و متان به ترتیب 6/98، 3/93 و 2/77mmol.g-1 به دست آمده است. نمودار هم دمای جذب ای...
متن کاملمطالعه ترمودینامیک و هم دماهای جذب سطحی کادمیم (ІІ) بر روی نانو ذره های روی اکسید
وجود فلزهای سنگین و سمی مانند کادمیم در منبعهای آبی از مشکل های مهم زیست محیطی است در این پژوهش نانو ذرههای روی اکسید با استفاده از روش سل ـ ژل تهیه شد و با استفاده از فناوری های XRD، SEM مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین تأثیر عامل های فرایند جذب مانند غلظت اولیه یون و دما بررسی شد که نتیجه ها نشان داد که با افزایش غلظت و دما به ترتیب جذب افزایش و کاهش می یابد. بررسی ترمودینامیکی جذب ...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023