Ru改性碳纳米管催化甲醇分解的密度泛函理论研究

• 作 者: 任瑞鹏 李云
• 机 构: 太原理工大学煤科学与技术教育部与山西省共建重点实验室
• 出 处: 太原理工大学学报
• 发表日期: 2019年6期
• 关键词: 甲醇分解 催化剂 Ru改性碳纳米管 反应机理 密度泛函理论 反应路径 methanol decomposition catalyst Ru/CNTs react
• 基金项目: 国家自然科学基金资助项目(21776196,51778397)

基于密度泛函理论,运用VASP软件计算了甲醇在Ru改性单壁碳纳米管(Ru/CNTs)表面分解的全部基元反应所涉及的吸附能、活化能和部分反应速率常数,探究了甲醇在该催化剂表面的分解机理。根据吸附能确定了各物种的最优吸附位;其中,COH、CH和C最优吸附位是bridge Ru-C(br1)位,其余物种的最优吸附位均为Top Ru(T1)位。甲醇分解的第一步基元反应存在三条反应路径,即CH 3OH→CH 3+OH、CH 3OH→CH 2OH+H和CH 3OH→CH 3O+H;由活化能及反应速率常数分析可知,主反