DFT Simulations of g-C2O Monolayer as Energy Storage Material

Авторы

  • Максим Сергеевич Горшков Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск
  • Диана Юмагилдеевна Фаизова Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск
  • Екатерина Владимировна Аникина Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск

DOI:

https://doi.org/10.14529/mmph250411

Ключевые слова:

монослой g-C2O, адсорбция водорода, сорбция лития, теория функционала электронной плотности, атомноподобные орбитали, ошибка суперпозиции базисного набора

Аннотация

Проведено первопринципное исследование монослоя C2O как потенциального материала-накопителя энергии. Получена оптимизированная атомная структура чистого монослоя, а также с адсорбированными атомом лития и молекулярным водородом. Энергия связи атома лития оказалась меньше по величине (~1,4 эВ), чем энергия когезии кристаллического лития (~1,6 эВ). Молекула H2 тоже достаточно слабо взаимодействовала с монослоем: величина ее энергии связи не превышала ~90 мэВ. К сожалению, такие результаты показывают, что исследованный материал в чистом виде не пригоден для использования в качестве водородного хранилища и декорирование литием не сможет решить эту проблему из-за его потенциальной кластеризации на поверхности C2O. При этом полученные параметры моделирования, включающие в себя характеристики базисного набора, могут быть использованы для моделирования других модификаций монослоя и дальнейшего исследования его свойств.

Биографии авторов

Максим Сергеевич Горшков, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск

студент

Диана Юмагилдеевна Фаизова, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск

студент

Екатерина Владимировна Аникина, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск

кандидат физико-математических наук, доцент, кафедра физики наноразмерных систем

Загрузки

Опубликован

2025-11-16

Выпуск

Раздел

Физика