第一性原理筛选MOF-5储氢变体:镉中心+硝基官能团组合吸附能提升至-15.58 kJ/mol
德国奥尔登堡大学Caterina Cocchi团队在arXiv发表第一性原理研究,系统评估MOF-5的金属节点替换(Zn→Mg、Cd)与有机链接官能化(NH2、OH、NO2)对储氢性能的影响。Cd中心与NO2基团组合表现最优,氢吸附能达-15.58 kJ/mol,显著优于原始MOF-5,为先进储氢吸附剂设计提供了框架。
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德国奥尔登堡大学Caterina Cocchi团队在arXiv发表第一性原理研究,系统评估MOF-5的金属节点替换(Zn→Mg、Cd)与有机链接官能化(NH2、OH、NO2)对储氢性能的影响。Cd中心与NO2基团组合表现最优,氢吸附能达-15.58 kJ/mol,显著优于原始MOF-5,为先进储氢吸附剂设计提供了框架。
研究预测多孔材料可将通常无序吸附的气体分子排列成有序的类晶体结构,类似冰晶或乐高积木。这一发现挑战了气体分子在孔隙中无序吸附的传统认知,为碳捕集(CCS)和氢气储存提供了全新优化方向。
H2Tech报道,SwRI和圣玛丽大学将用12.5839万美元S2TAR项目开发TiFe基金属氢化物储氢容器耐久性模型,围绕化学吸附、传热、相变和应力演化建立耦合框架。项目瞄准反复充放氢导致粉末破裂和床层致密化的瓶颈,有助于降低固态储氢验证成本。
一项由中外合作团队发表的研究表明,通过光驱动二维离子铁电单分子层TiGeSe3中的铁性序翻转,可将氢吸附自由能在0.33~1.11 eV范围内连续调控,实现从近热中性到自发脱附的快速可逆切换,皮秒级载流子复合可恢复初始铁性序,为储氢和催化提供了一种全新的光学可寻址热力学调控方案。