【摘 要】
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石墨烯氧化物(GO),通常是羟基化石墨烯(Hy G)和羧基化石墨烯(Cy G)负载金属或金属氧化物作为催化剂可以有效地催化烟气脱硝,对环境保护具有重要意义。本文采用密度泛函理论(D
【基金项目】
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国家自然科学基金(51776071); 中央高校基本科研业务费专项(2016YQ07, 2018MS034, 2018ZD08)。
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石墨烯氧化物(GO),通常是羟基化石墨烯(Hy G)和羧基化石墨烯(Cy G)负载金属或金属氧化物作为催化剂可以有效地催化烟气脱硝,对环境保护具有重要意义。本文采用密度泛函理论(DFT)计算来评估Hy G和NO之间的相互作用,以揭示Hy G的氧化活性。首先基于5?5?1、6?6?1、7?7?1、8?8?1和9?9?1周期性石墨烯超晶胞中的碳空位能和OH-结合能来优选Hy G模型。对优化后的Hy G的电子特性(包括前沿轨道,状态密度)进行了研究。进而通过NO和Hy G之间的相互作用,揭示Hy G氧化NO的反应机理,并利用过渡态理论估算关键步骤的速率常数,进行动力学建模以确定羟基化石墨烯氧化NO脱硝反应特性。研究结果表明,无缺陷的羟基化石墨烯氧化NO的活性高于有缺陷的羟基化石墨烯,这为GO基催化材料的设计提供了理论指导。
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