新型储氢材料B-N-H化合物储氢性能的理论研究  

A Theoretical Research on B-N-H for Hydrogen Storage Properties

作　　者：刘蓝琦 赵亚芹 何垚 

机构地区：[1]云南大学物理科学技术学院,昆明

出　　处：《凝聚态物理学进展》2013年第4期79-87,共9页Advances in Condensed Matter Physics

基　　金：国家自然科学基金(10804095,61066005,11164032);教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-12-1080)资助。

摘　　要：本文采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,探究B-N-H储氢材料的储氢性能。首先从NH4BH4出发,陆续通过改变基团结构,由NH3BH3过渡到[BH4][BH2 (NH3)2],先后从晶体结构、电子结构的角度进行详细分析,并分别计算三种结构的脱氢能量,综合对比,为最终实现脱氢能量的降低提供理论依据。研究发现:NH4BH4、NH3BH3和[BH4][BH2 (NH3)2]三者均是从BH4或BH3团簇内脱去H最容易,然而NH4BH4中BH4和NH4团簇局域性非常强,脱氢所需能量较高;NH3BH3中NH3和BH3之间已成键,团簇间相互作用增强,于是B与周围H之间的相互作用减弱,脱氢能量降低;进一步改变基团结构,从[BH4][BH2 (NH3)2]的结构来看,BH4局域性更弱,BH4基团与BH2 (NH3)2基团的原子间轨道交叠更明显,相互作用更强,致使BH4基团内部B与H之间相互作用继续降低,于是脱氢能量进一步降低。

关 键 词：储氢 第一性原理 硼氮氢化合物 电子结构 态密度 脱氢 

分 类 号：O6[理学—化学]