تاثیر کاستی جای شناختی بر ظرفیت ذخیره سازی هیدروژن اتم ایتریم نشان دار شده برروی گرافن متخلخل

ظرفیت ذخیره سازی هیدروژن با استفاده از اتم ایتریم (Y) نشان دارشده بر روی گرافن متخلخل ((PG1 از راه محاسبات نظریه تابعی چگالی (DFT)2 بررسی شد. در این بررسی از گرافن متخلخل به دلیل تقارن جای شناختی استفاده شد. محاسبات نشان داد که پایدار ترین مکان برای جذب اتم ایتریم روی گرافن متخلخل، مرکز حلقه هگزاگونال کربن است. سازوکارهای قطبش و پیوندزنی، هردو به جذب اتم ایتریم روی گرافن های متخلخل کمک می کنند. تجزیه وتحلیل چگالی بار، نشان داد که حضور اتم ایتریم در مقایسه با افزایش اندازه منافذ، نقش موثرتری در افزایش انرژی جذب مولکول هیدروژن دارد. در مقایسه با جذب مولکول هیدروژن روی گرافن خالص، کاستی جای شناختی مانند تخلخل می تواند حالت رسانایی بیشتری در سطح انرژی فرمی ایجاد کند و جذب مولکول هیدروژن روی گرافن متخلخل افزایش می یابد. حداکثر چهار مولکول هیدروژن می توانند روی سامانه Y-PGs جذب شوند. بیشترین میانگین انرژی جذب مربوط به گرافن متخلخل با اندازه منافذ بزرگتر با میانگین انرژی جذب 513/0 الکترون ولت است.