二维tic层表面h2的化学吸附与物理吸附

第一性原理计算研究发现由于二维tic单原子层具有高的比表面积与大量的暴露在表面的ti原子，其是一种非常有潜力的储氢材料.计算结果显示h2可以在二维tic单原子层表面进行物理吸附与化学吸附.其中化学吸附能为每个氢分子0.36ev，物理吸附能是每个氢分子0.09ev.覆盖度为1和1/4层（ml）时，h2分子在二维tic单原子层表面的离解势垒分别为1.12和0.33ev.因此，除了物理吸附与化学吸附，tic表面还存在h单原子吸附.最大的h2储存率可以达到7.69%（质量分数）.其中，离解的h原子、化学吸附的h2、物理吸附的h2的储存率分别为1.54%、3.07%、3.07%.符合kubas吸附特征的储存率为3.07%.化学吸附能随覆盖度的变化非常小，这有利于h2分子的吸附与释放.