شبیه سازی نانوحسگر گرافن- اکسید روی برای شناسایی و جداسازی متان و دی اکسیدکربن در دمای اتاق

نویسندگان

گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه مالیر، شهر مالیر، استان همدان

چکیده

در این مقاله به بررسی نانوساختار گرافن- اکسید روی برای شناسایی و جداسازی گازهای دی اکسیدکربن و متان پرداخته شده است. در این محاسبات، مکانیسم جذب، ساختارهای الکترونی، چگالی حالت های الکترونی، فرآیندهای انتقال بار و رسانندگی الکتریکی سیستم در دمای اتاق برای پیکربندی های مختلف حاصل از جذب دی اکسیدکربن و متان بر گرافن– اکسید روی مطالعه شد. همه محاسبات با استفاده از نظریه تابعی چگالی و روش‌های DFT-GGA و vdW-DF انجام شده است. نتایج نشان داد این نانوساختار توانایی بالایی برای شناسایی و جداسازی گازهای متان و دی اکسیدکربن از یکدیگر دارد و از آن می توان به عنوان نانوحسگر برای شناسایی این گازها استفاده کرد. همچنین توانایی نانو ساختار گرافن– اکسید روی برای شناسایی گازهای متان و دی‌اکسید‌کربن توسط نتایح حاصل از تغییرات چگالی حالت های الکترونی، اوربیتال های الکترونی، طول پیوند و فرآیندهای انتقال بار نیز تایید شد. رسانندگی الکتریکی نانوحسگر گرافن– اکسید روی در دمای اتاق بعد از جذب گازهای متان و دی اکسید کربن تغییرات محسوسی را نشان داد که از آن می توان به عنوان یک شاخصه برای شناسایی این گازها استفاده کرد. نتایج حاصل با مطالعات تجربی و نظری منتشر شده برای مواردی که وجود داشت، بررسی و در توافق با یکدیگر می باشند.

کلیدواژه‌ها