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碳纳米管材料的储锂性能被引量：6: 2007年; 碳纳米管较低的碳原子密度、管径和管间的空隙可以为锂离子提供大量的嵌入空间，从而拥有更高的储锂能力。本文结合实验与理论研究的最新成果，综述了这一领域的主要进展和前景。实验上，对单壁碳纳米管进行适当处理，可以将锂存储量提高到常规石墨材料的2～3倍。根据密度泛函理论计算，锂在不同碳纳米管束中的最高理论嵌入量可以达到Li0.5C。嵌入后锂和碳纳米管之间发生了完全的电荷转移，碳纳米管的Fermi能级上移到导带中，所有碳纳米管都转变为金属。纳米管自身的电子结构对锂的吸附是至关重要的，缺电子体系更有利于锂的吸附。锂在B掺杂的复合管如BC3纳米管中有很大的吸附能。锂穿透纳米管壁从管壁外进入纳米管内的能垒，随着纳米管壁拓扑缺陷结构的尺寸变大而显著降低，B在纳米管壁的存在会进一步降低锂穿越纳米管壁的能垒。同时B的掺杂会降低相同拓扑缺陷的生成能，导致在BC3纳米管中出现更多的拓扑缺陷，从而有利于锂离子的扩散。实验与理论计算的结合可望加深对锂离子在纳米管材料中嵌入过程的理解，指导设计具有更高储锂性能的新材料。; 周震赵纪军; 关键词：纳米管锂离子电池掺杂电子结构

纳米结构储氢材料设计: 虽然当前储氢材料众多,但是由于各种储氢材料自身性质的局限性,不能满足我们对氢能实际利用的需求。为深入了解储氢材料与H之间的相互作用,我们对B原子掺杂的碳纳米材料,MB纳米管以及Ca覆盖的硼富勒烯和纳米管[1]体系的氢气吸...; 李明李亚飞周震; 关键词：储氢材料第一性原理; 文献传递

纳米结构储氢材料的计算研究与设计被引量：1: 2009年; 对B原子掺杂的石墨烯、碳纳米管和富勒烯、MB2纳米管和ca表面覆盖的纳米管体系的氢气吸附和存储性能进行了第一原理计算，结果表明在表面曲率比较大的碳材料体系中掺B可以增强其对H2的吸附作用；过渡金属原子与H2由于Kubas作用而表现出很大的H2吸附能；碱土金属Ca离子化后的带电电荷的材料体系，由于与H2发生极化作用，也会增强氢气的吸附性能．综合我们的结果和储氢材料研究的最新进展，讨论了影响储氢材料性能的相关因素，就如何增强材料与H2之间的相互作用，使H2吸附能在0．2～0．4eV之间，能够在温和的条件下吸／放氢，并且具有较大的重量和体积储氢量等问题作了简要论述，这些原理对纳米结构储氢材料的设计有一定的指导意义．; 李明周震李亚飞申泮文; 关键词：储氢材料密度泛函第一性原理

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国家自然科学基金(50502021)