Busca avançada
Ano de início
Entree


Hydrogen storage on the lithium and sodium-decorated inorganic graphenylene

Texto completo
Autor(es):
Martins, Nicolas F. ; Maia, Ary S. ; Laranjeira, Jose A. S. ; Fabris, Guilherme S. L. ; Albuquerque, Anderson R. ; Sambrano, Julio R.
Número total de Autores: 6
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY; v. 51, p. 10-pg., 2023-12-15.
Resumo

Efficient H2 storage is one of the keys to the energy transition toward global sustainability. Hydrogen energy sources on functionalized 2D materials by metals have been shown as promising alternatives for clean energy systems. In a particular way, we have demonstrated here that the inorganic graphenylene-like silicon carbide (IGP-SiC) weakly adsorbs H2. At the same time, the Li/Na decoration significantly enhances the H2 interaction, accommodating up to 48H2 molecules by a stronger physisorption. Also, scanning bond critical points (BCPs) confirms a great interaction between the Li(Na)@IGP-SiC systems and the hydrogen, a distinct scenario for the pristine IGP-SiC. Gravimetrically, hydrogen densities reach 8.27 wt% (Li) and 6.78 wt% (Na), exceeding the U.S. Department of Energy (5.6 wt%) benchmark. Regarding thermodynamic stability, the desorption temperatures at ambient conditions are suitable for hydrogen storage devices. Therefore, Li(Na)@IGP-SiC systems emerge as high-capacity hydrogen storage materials. (AU)

Processo FAPESP: 20/01144-0 - Propriedades eletrônicas, estruturais dos compostos ABO4 (A = Ba, Ca, Cd, Sr e Pb e M = Mo e W) e modelagem das transformações morfológicas de suas nanopartículas
Beneficiário:José Artigas dos Santos Laranjeira
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
Processo FAPESP: 22/03959-6 - Estruturas bidimensionais para armazenamento de energia e sensores de gases: a teoria direcionada a experimentalistas e para a divulgação científica
Beneficiário:Julio Ricardo Sambrano
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 22/14576-0 - Simulações de dinâmica molecular de novos materiais bidimensionais
Beneficiário:Nicolas Ferreira Martins
Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
Processo FAPESP: 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais
Beneficiário:Elson Longo da Silva
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
Processo FAPESP: 22/00349-2 - Performance da adsorção de CO no grafenileno inorgânico à base de SiC dopado com Fe, Co e Mn
Beneficiário:Nicolas Ferreira Martins
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado