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Hydrogen Storage Capacity of C120 Nanocapsules： density Functional Theory Based Treatm.nts

Com.unications in Theoretical Physics 2011年第3期55卷 519-526页

作者： m.d. ganji gh. valizadeh m. jahan-tigh departm.nt of Chem.stry Islamic Azad University Ghaemshahr Branch Mazandaran Iran

The adsorption of hydrogen m.lecule on the external surface of pure 0120 nanocapsule and endohedrallyH2 @C120 com.lex has been exam.ned using the density functional theory calculations. Several different bonding configu- rations are considered for the hydrogen m.lecule approaching the outer surface of the considered nanocages. It has been found that the adsorbed H2 m.lecule bound weakly to the outer surface of the pure C1~0 nanocapsules in agreem.nt with the recent experim.ntal and theoretical results while, it prefers to be adsorbed rather strongly on the side wall of the endohedrally /-/2@C120 com.lex. The adsorption of a single layer and bi-layer of two tt2 m.lecules on the m.st stable states of the considered H2@C120 com.lex appears to be feasible, although.the m.lecules of the second layer are weakly bound. Furtherm.re, it is found that the form.tion of 100% coverage is favorable therm.d.nam.cally, which corresponds to about 20% by weigh. storage of 1-12 m.lecules. Thus, surprisingly, we arrive at the prediction that the C120 nanocapsules can be im.lem.nted as a novel m.terial for energy storage.

关键词： adsorption encapsulation hydrogen storages carbon nanocapsule ab initio calculations

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