The effect of graphene thickness on alkali metal adsorption determined by first-principles calculations

石墨烯 碱金属 吸附 材料科学 饱和(图论) 金属 离子 电荷(物理) 化学物理 无机化学 费米能级 石墨烯纳米带 分析化学(期刊) 物理化学 费米能量 密度泛函理论 化学工程 电极
作者
Rabia Ejaz,Yuanqing Shi,Xin Zhang,Yanling Guo,Lin Chen,Ximeng Chen
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [Royal Society of Chemistry]
标识
DOI:10.1039/d6cp02022d
摘要

This study investigates the adsorption of alkali-metal atoms (Li, Na, and K) on one-to-four-layer graphene using first-principles calculations, with relevance to ion batteries and energy storage applications. The adsorption energy, electronic structure, and charge transfer are found to depend on the number of graphene layers. The shift in the Fermi level from the Dirac point decreases with increasing layer number, and the density of states at the Dirac point becomes non-zero beyond two layers. Differential charge density and Bader charge analyses reveal that electrons are predominantly transferred from the adatoms to the top graphene layer, inducing interlayer polarization. The amount of charge transfer increases with the number of layers, though the trend saturates beyond three layers. These fundamental insights into thickness-dependent alkali-metal-graphene interactions may provide a basis for understanding potential applications in ion batteries and energy storage, though practical considerations such as coverage effects and diffusion barriers require further study.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FashionBoy应助老艺人采纳,获得10
1秒前
2秒前
Akihi发布了新的文献求助10
2秒前
隐形曼青应助xuuuuye采纳,获得10
3秒前
冬月初七发布了新的文献求助10
4秒前
青糯发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
LL发布了新的文献求助10
5秒前
ftyjbhuft发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
科研通AI6.4应助阿涛采纳,获得10
10秒前
11秒前
魔丸学医发布了新的文献求助10
11秒前
小飞象完成签到,获得积分20
12秒前
齐纳完成签到,获得积分10
12秒前
Wang完成签到,获得积分10
12秒前
15秒前
15秒前
17秒前
丘比特应助zzzk采纳,获得10
17秒前
丘比特应助LL采纳,获得30
17秒前
17秒前
科研通AI6.2应助yoo采纳,获得10
18秒前
梦境完成签到,获得积分10
18秒前
思源应助林夕采纳,获得10
19秒前
陆玖笙发布了新的文献求助10
19秒前
娜娜发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
21秒前
文静达完成签到,获得积分10
21秒前
xuuuuye完成签到,获得积分10
21秒前
梦境发布了新的文献求助20
22秒前
冬月初七完成签到 ,获得积分10
22秒前
小哀完成签到,获得积分10
24秒前
123发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
大模型应助Synan采纳,获得10
25秒前
25秒前
26秒前
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Health Psychology 1000
全员动态考核,锚定高质量发展:读懂同济大学教师人事改革新政的深层价值 900
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7596684
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9173142
关于积分的说明 19637983
捐赠科研通 7173823
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3268072
关于科研通互助平台的介绍 2432760
邀请新用户注册赠送积分活动 2261315