《多孔金屬有機物骨架材料儲氫性能改進的理論研究》是依託南京理工大學，由鄧開明擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：多孔金屬有機物骨架材料儲氫性能改進的理論研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：鄧開明
- 依託單位：南京理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
儲氫材料是當今世界能源研究中的一個非常活躍的方向，多孔金屬有機物骨架材料(metal-organic frameworks,簡稱MOF)為最有希望的物理吸附儲氫材料，是儲氫研究的一個前沿領域。然而，對MOF材料儲氫的改性研究剛剛起步，MOF中金屬構建單元和有機橋聯單元的修飾改性簽嬸和章的規律，儲氫過程中的動力學穩定性，以及混合氫原子與氫分子在MOF中吸附機理等問題都有待人們迫切去解決。本項目擬採用密度泛函能帶理論計算方法和巨正則系綜蒙特卡羅方法，對MOF儲氫性質進行深入、系統的研究，探索MOF中不同元素的替換和吸附摻雜對其電子結構和儲氫性能的影響規律，揭示混合氫原子與氫分子在MOF中的吸附機理，為設計出良好的室溫儲氫MOF材料提供理論依據和指導。可以說，本項目是一項既有科學研究價值，又有重要技術套用前糠頸和景的前沿課題。
結題摘要
儲氫材料是當今世界能源研究領域中的一個非常活躍的方向。本項目採用第一性原理和巨正則系綜蒙特卡羅承肯詢方法，對金屬譽協斷有機物骨架(MOF)材料儲氫性質進行了深入、系統地研究，探索了各種修飾方案對其儲氫性能的影響規律，闡明了氫分子在MOF修飾結構中的物理吸附機理。根據我們已完成的研究發現和國際前沿進展，對本項目內容作了適當調整和擴展，對多孔MOF材料內嵌碳納米結構及輕質金屬摻雜進行了多尺度模擬，還對多孔共軛有機骨架材料的物理吸附儲氫性能進行了研究，此外，還對MOF嵌套結構對氫氣提純和存儲進行了理論探討，均取得了很有意義的研究結果，得到了國內外同行的積極評價。在本項目的資助下，已有超過15篇SCI論文發您請表，還有數篇論文正在審稿中。本項目的順利完成為設計出更好的室溫儲氫材料提供了十戒姜趨嫌分有價值的理晚辨凶論依據和指導。
