s-Ⅲ型低密度甲烷气体水合物物性的理论研究

来源 :四川大学学报:自然科学版 | 被引量 : 0次 | 上传用户：xbzss123

【摘要】

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本文利用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法研究了s-Ⅲ型水分子笼状结构和s-Ⅲ型CH4气体水合物笼状结构的晶格常数、体弹模量等基本物性参数,发现在0~2.6GPa压强范

【作者】

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李旭升韩旭闫培朱超杰

【机构】

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河南理工大学材料科学与工程学院,中国矿业大学化工学院,河南理工大学物理与电子信息学院

【出处】

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四川大学学报:自然科学版

【发表日期】

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2019年4期

【关键词】

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气体水合物结构性质高压第一性原理 Methane hydrate Structural properties High pressure First-pr

【基金项目】

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国家自然科学基金(11404099),河南理工大学杰出青年基金(J2014-05).

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本文利用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法研究了s-Ⅲ型水分子笼状结构和s-Ⅲ型CH4气体水合物笼状结构的晶格常数、体弹模量等基本物性参数,发现在0~2.6GPa压强范围内两种笼状结构均可以稳定存在,晶胞体积随着压强增大而近似线性减小.s-Ⅲ型CH4气体水合物中由于CH4分子间的作用力导致甲烷水合物体积发生膨胀,但是体积增大幅度较小且比较均匀,平均增幅在3.97%左右.最后根据能带结构和电子态密度计算结果发现s-III型CH4气体水合物为绝缘体,不具有导电性.

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