Novel NLi4-BGra/MgH2-based heterojunctions for efficient hydrogen storage and modulation of hydrogen-desorption temperature ranges

氢气储存 材料科学 氢化镁 氢 解吸 密度泛函理论 异质结 分析化学(期刊) 光电子学 物理化学 吸附 计算化学 冶金 化学 有机化学 色谱法 合金
作者
Qi Jiang,Zepeng Jia,Sen Lu,Pei Song,Zhikai Gao,Zhiguo Wang,Tiren Peng,Xue Bai,Hong Cui,Weizhi Tian,Rong Feng,Qin Kang,Zhiyong Liang,Hongkuan Yuan
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier BV]
卷期号:50 (13): 23058-23069 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2024.04.028
摘要

In this study, a novel superalkali NLi4 decorated Boron doped graphene/magnesium hydride heterojunction NLi4-BGra/MgH2 was designed using density functional theory (DFT). Molecular dynamics (MD) confirmed that this material can release H2 adsorbed near NLi4 and H stored within MgH2 at a fixed hydrogen-desorption temperature (Td) of 298 K and 570 K, respectively. Subsequently, 132 magnesium alloy hydrides Mg1-XMeXH2 with various hydrogen-storage capacities and hydrogen-desorption temperatures were predicted by DFT combined with machine learning (ML). Among them, Mg0.875Li0.125H2 (Td = 400K) and Mg0.875Be0.125H2 (Td = 500K) were selected to form NLi4-BGra/Mg0.875Me0.125H2 (Me = Li, Be). The successful validation of Root Mean Square Deviation, diffusion coefficient and hydrogen-desorption trajectories to qualify the hydrogen-desorption capability of NLi4-BGra/Mg0.875Me0.125H2 (Me = Li, Be) (Td = 400, 500K) confirms that the strategy of using Mg1-XMeXH2 to substitute MgH2 in NLi4-BGra/MgH2 enables the effective modulation of the hydrogen-desorption temperature ranges of NLi4-BGra/MgH2-based heterojunctions. In particular, partial density of state, electron localization function, and charge density difference were comprehensively analyzed to understand the hydrogen-storage mechanism and the nature of the hydrogen-desorption temperature variation.
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
1秒前
2秒前
你好你好的应助被hhan采纳,获得10
2秒前
3秒前
Dylan完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
sxr发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
laiyan发布了新的文献求助10
5秒前
薯条完成签到,获得积分20
5秒前
缓慢立辉发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6.2的应助被唐11采纳,获得10
6秒前
6秒前
大然小怪完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
七七发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
搜集达人的应助被薯条采纳,获得10
8秒前
8秒前
aaaa的应助被Lin采纳,获得20
9秒前
mqsci发布了新的文献求助10
10秒前
DARLING002发布了新的文献求助10
10秒前
飞翔的猪发布了新的文献求助10
11秒前
美丽老三完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
求助哥完成签到,获得积分10
12秒前
fwz发布了新的文献求助10
12秒前
TT2022发布了新的文献求助10
13秒前
zz完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
卫斯理完成签到,获得积分10
15秒前
木木很累发布了新的文献求助10
15秒前
英姑的应助被缓慢立辉采纳,获得10
16秒前
天道酬勤发布了新的文献求助10
16秒前
cy_ustc_uf发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
斯文败类的应助被聪明向日葵采纳,获得10
18秒前
Xyy628完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
Encyclopedia of Geology 2nd Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7805083
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9338699
关于积分的说明 20492662
捐赠科研通 7397050
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3327659
关于科研通互助平台的介绍 2474536
邀请新用户注册赠送积分活动 2345780