论文摘要
基于密度泛函理论的第一性原理方法,在广义梯度近似下考虑Grimme色散修正,预测并研究N型甲烷水合物结构和电子性质,得到如下结论:1) N型甲烷水合物的水笼子整体结构为截角八面体(4~66~8),由8个正六边形和6个正方形构成,其中六边形的平均边长和正方形的平均边长约为2.723?,对称群为IM■M,具有简单和严格的周期性稳定结构; 2) N型甲烷水合物晶格参数为7.700?,密度为0.903 g/cm~3,大于Ⅰ型、Ⅱ型及H型水合物密度; 3)计算并得到了N型甲烷水合物XRD衍射图,其与Ⅰ型甲烷水合物结构较为接近,前者水笼子大,甲烷分子与水笼子相互作用力为范德瓦耳斯力; 4) N型甲烷水合物密度为形成能为–0.247 eV,易于形成,电子态密度及分波态密度也均表明了甲烷与N型水笼子相互作用微弱,靠分子力作用; 5) N型甲烷水合物为绝缘体材料,能隙大于5 eV.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 罗强,杨恒,郭平,赵建飞
关键词: 型甲烷水合物,结构,电子性质,密度泛函理论
来源: 物理学报 2019年16期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 化学
单位: 西南石油大学理学院,西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室
基金: 国家自然科学基金(批准号:51875091,61701455),四川省科技计划(批准号:2018JY0174)资助的课题~~
分类号: O641.1
页码: 372-378
总页数: 7
文件大小: 1557K
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