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全文分为五章。第一章介绍了氢能源的性质、存储方法以及碳纳米管的结构、性质和应用;第二章介绍了计算机模拟碳纳米管储氢的三种方法;第三、四、五章基于第二代Brenner经验势采用分子动力学模拟的方法对不同的碳纳米管储氢进行了研究,主要内容与结论如下:1.论文的第三章,研究了管径从0.5nm-1.5nm范围内的椅型单壁碳纳米管储氢的情况。发现在相同外部条件下,各种管径的碳纳米管外0.3-0.4nm范围内都吸附了一层氢分子,形成一层与碳纳米管同轴的氢分子环;直径为0.542nm的(4,4)碳纳米管内部没有氢分子,随着管径的增大,氢分子进入其中,依次排成一条直线、两条直线以及与碳纳米管同轴的环形;碳纳米管储氢的重量密度在0.5nm-1.5nm直径范围内有两个极大值,它们是6.46wt%和5.66wt%,分别出现在(5,5)、(8,8)管。2.论文的第四章,模拟了三种空位缺陷的碳纳米管以及被初动能为10eV的碳原子轰击形成缺陷的碳纳米管的储氢量与完好的单壁碳纳米管储氢量的比较。发现有空位缺陷的碳纳米管因为空位缺陷出现的位置不同储氢量的改变也有所不同,在我们所做的具有三种空位缺陷的碳纳米管中,一种明显比完好的碳纳米管储氢量大,另外两种的储氢量却有所减少;而被碳原子轰击后的碳纳米管的储氢量比完好的碳纳米管有明显的增加。3.论文的第五章,分别在三种压强下对完好的碳纳米管和被碳原子轰击后的碳纳米管的储氢量进行比较。发现在三种压强下有缺陷的碳纳米管的储氢量均比完好的碳纳米管高。