軽量金属装飾グラフェン酸化物への酸性ガス（CO2、NO2およびSO2）の吸着の強化

最初の原則の計算に基づいて、理論的に研究されている、光金属（Li、AL）装飾されたグラフェン酸化グラフェン酸化グラフェン（Li、AL）にいくつかの酸性ガス（CO2、NO2、およびSO2）の吸着が吸着されます。構成緩和、結合エネルギー、電荷移動が行われ、軽量金属装飾GOの酸性ガス吸着能力について議論します。Li、Alは、ゴーでヒドロキシルおよびエポキシ基によって安定して固定される可能性があり、その後、CO2、NO2、およびSO2の強い吸着がこれらの光金属の上に発生することがわかりました。TIとは対照的に、Li装飾されたGOは、酸性ガスの同等の吸着能力を示しますが、結合エネルギーは約2.85-3.98 eV低いO2とのはるかに小さな相互作用を示します。Al Decorated Goは、約0.59-2.29 eVの強化を伴うすべての酸性ガスのはるかに高い結合エネルギーを表示します。酸性ガス吸着能力の強化とO2による干渉の減少の結果は、排気ガスの収集とろ過に有用で有望であることを意味します。

The adsorption of several acidic gases (CO2, NO2 and SO2) on light metal (Li, Al) decorated graphene oxide (GO) is theoretically studied, based on the first-principles calculations. Configuration relaxation, binding energy and charge transfer are carried out to discuss the acidic gas adsorption ability of light metal decorated GO. It is found out that Li, Al could be anchored stably by hydroxyl and epoxy groups on GO, and then a strong adsorption of CO2, NO2 and SO2 will occur above these light metals. In contrast to Ti, Li decorated GO exhibits a comparable adsorption ability of acidic gases, but a much smaller interaction with O2 about 2.85-3.98 eV lower in binding energy; and Al decorated GO displays much higher binding energy of all acidic gases with an enhancement of about 0.59-2.29 eV. The results of enhanced acidic gas adsorption ability and a reduced interference by O2 imply that Li, Al decorated GO may be useful and promising for collection and filtration of exhaust gases.