A DFT Study of Hydrogen Adsorption onto Graphene: Effect of Nitrogen Doping
| Автори | I.K. Petrushenko |
| Афіліація | Physical and Technical Institute, Irkutsk National Research Technical University, 83, Lermontov St., 664074 Irkutsk, Russia |
| Е-mail | igor.petrushenko@istu.edu |
| Випуск | Том 9, Рік 2017, Номер 3 |
| Дати | Одержано 01.03.2017, у відредагованій формі - 08.05.2017, опубліковано online - 30.06.2017 |
| Цитування | I.K. Petrushenko, J. Nano- Electron. Phys. 9 No 3, 03018 (2017) |
| DOI | 10.21272/jnep.9(3).03018 |
| PACS Number(s) | 31.15.E –, 61.48.De, 68.43. – h, 68.43.Bc. |
| Ключові слова | Graphene (23) , Nitrogen (6) , Hydrogen (20) , DFT (35) , Adsorption (9) . |
| Анотація | Using standard GGA PBE as well as dispersion-corrected PBE-D3 and B3LYP-D3 functionals we have theoretically studied the adsorption of a hydrogen molecule onto pristine and N-doped graphene. We have found that the van der Waals interactions make an important contribution to adsorption energy (Ea) of H2. In graphene, the step-by-step substitution of carbon atoms with nitrogen modifies Ea values. All three methods used predict the considerable increase in Ea for N-doped graphene, when the horizontal configuration is considered. The results of the present study indicate that the introduction of the small number of nitrogen atoms may increase the adsorption energy in graphene, but the increment, seemingly, is dependent on the configuration of the interacting species. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Вплив параметрів магнітного та немагнітного шарів на процеси дисипації у багатошарових наноструктурах з антиферомагнітним компонентом [03001-1-03001-6]2) Опір інтеркальованих сполук графіту з бромом та хлоридом алюмінію під тиском [03002-1-03002-7]
3) Структурна інженерія багатошарових вакуумно-дугових нітридних покриттів на основі Ti, Cr, Mo і Zr [03003-1-03003-6]
4) Effect of Sprayed Solution Volume on Structural and Optical Properties of Nickel Oxide Thin Films [03004-1-03004-5]
5) Отримання блокових наноструктур на поверхні фосфіду індію [03005-1-03005-5]
6) Отримання аморфно-нанокристалічних сплавівчастковою кристалізацією металевих стекол [03006-1-03006-4]
7) Investigating the Band Alignment of Zn(O, S) with Kesterite (Cu2ZnSnS4) Material for Photovoltaic Application [03007-1-03007-4]
8) Exploring the Structural Stability and Electronic Properties of VS2 Nanostructures – a DFT Study [03008-1-03008-4]
9) Отримання плівок ZnSe в лужному електроліті [03009-1-03009-5]
10) Solution Processed AZO Thin Films Prepared from Different Source Materials [03010-1-03010-4]
11) Effect of Electrochemical Introduction of Cobalt Ions on the Properties of Carbon-porous Materials as an Electrode Component Supercapacitor [03011-1-03011-5]
12) Емісія фотонів при взаємодії електронів з поверхнею наногетеро структур [03012-1-03012-4]
13) Modeling, Simulation and Implementation of PV Cell/Modules Using PSpice [03013-1-03013-5]
14) Тангенс кута механічних втрат полівінилхлориду, наповненого нанодисперсними металами та графітом [03014-1-03014-5]
15) Тонкі плівки телуриду кадмію для гнучких сонячних елементів, отримані методом магнетронного розпилення [03015-1-03015-7]
16) Коінтеркалатні напівпровідники GaSe(InSe) з гостьовим мультифероїком NaNO2 + FeSO4 [03016-1-03016-7]
17) Про пов'язаність електронних і механічних процесів при прийомі звуку в п'єзокерамічному середовищі циліндричного перетворювача в присутності плоского екрану [03017-1-03017-6]
18) 1.5 μm Solid-state Lasers with Diode Pumping [03019-1-03019-6]
19) Raman Study of CVD Graphene Irradiated by Swift Heavy Ions [03020-1-03020-4]
20) A Recent Study of Excited Energy Levels of Diatomics for Modified more General Exponential Screened Coulomb Potential: Extended Quantum Mechanics [03021-1-03021-6]
21) Методика визначення фізико-механічних параметрів п'єзоелектричної кераміки [03022-1-03022-6]
22) Ріст масиву наночастинок золота з водного розчину на електропровідних поверхнях [03023-1-03023-4]
23) Вплив обробки поверхні Si на електричні властивості гетероструктур p-NiO/n-Si [03024-1-03024-4]
24) Study of Structural Evolution and Magnetic Behavior of Ni50Mn45Sn5 Alloy [03025-1-03025-5]
25) Формування квантових точок InAs в матриці GaAs у кінетичному режимі для CVD-методу [03026-1-03026-4]
26) CdS Nanoparticles: A Facile route to Size-Controlled Synthesis of Quantum Dots on a Polymer Matrix [03027-1-03027-5]
27) Властивості повного фононного спектра анізотропних одно- і тришарових вюрцитних наносистем [03028-1-03028-6]
28) Investigation of Thermal Stability of Red Emitting SrGd2(1 – x)Eu2xO4 Phosphors for Lighting and Display Applications [03029-1-03029-4]
29) Influence of the Space Charge on Tunneling of Electrons and Their Conductivity by the Resonance Tunneling Structures in the Constant Electric Field [03030-1-03030-8]
30) New Non-relativistic Bound States Solutions for Modified Kratzer Potential in One-electron Atoms [03031-1-03031-7]
31) Деформаційний потенціал акустичної квазірелеєвської хвилі, взаємодіючої з адсорбованими атомами [03032-1-03032-5]
32) Кінетика сильно нерівноважного магнонного газу за умов Бозе-Ейнштейнівської конденсації [03033-1-03033-4]
33) A Novel Enhanced-Majority-Voter Universal Gate in Quantum Dot Cellular Automata with Energy Dissipation Analysis [03034-1-03034-7]
34) CdTe детектори Х/γ- випромінювання з MoOx контактами [03035-1-03035-4]
35) Структура гранул магнітних нанопорошків нікель-цинкового фериту, отриманого кріохімічним методом [03036-1-03036-5]
36) Методологія та алгоритм багатокомпонентного аналізу позитронних анігіляційних спектрів для наноструктурованих функціональних матеріалів [03037-1-03037-6]
37) Numerical Simulation of Tin Based Perovskite Solar Cell: Effects of Absorber Parameters and Hole Transport Materials [03038-1-03038-4]
38) Негативна групова швидкість поверхневих поляритонів у металевій плівковій наноструктурі [03039-1-03039-4]
39) Thickness-dependent Electrochromic Properties of Amorphous Tungsten Trioxide Thin Films [03040-1-03040-4]
40) PbS-ZnO Solar Cell: A Numerical Simulation [03041-1-03041-4]
41) Artificial Neural Network Modeling of NixMnxOx based Thermistor for Predicative Synthesis and Characterization [03042-1-03042-4]
42) Effect of Annealing in Physical Properties of NiO Nanostructure Thin Film [03043-1-03043-3]
43) 2D Few Cycle Optical Pulses in Silicene in the Presence of External Electric Field [03044-1-03044-3]
44) Вплив адитивного гаусового шуму на фазову діаграму режимів фрагментації металу при інтенсивній пластичній деформації [03045-1-03045-8]
45) Comparative Analysis of Sensor Activity of Carbon Nanotubes Modified with Functional Groups [03046-1-03046-3]
