储氢笼型水合物生成促进机理的分子动力学模拟研究

Abstract

用分子动力学（MD）模拟方法研究水合物法储氢的促进机理,系统研究纯H2水合物、H2＋四氢呋喃（THF）水合物、H2＋四丁基溴化铵（TBAB）半笼型水合物和H2＋四异戊基溴化铵（TiAAB）半笼型水合物的微观结构及性质.模拟分析客体与笼子之间的稳定能ΔEGH,得出水合物中大笼子对稳定水合物起到主要作用.THF进入大笼子能促进H2水合物稳定,降低H2水合物形成压力,模拟结果与实验一致.模拟对比不同客体在大笼子中的ΔEGH值,得出从小到大的顺序依次为TiAAB,TBAB,THF,H2.模拟结果表明半笼型水合物的稳定性比结构Ⅱ型水合物强,同时得出H2＋TiAAB半笼型水合物的结构最稳定.MD模拟为TiAAB成为一种水合物新型促进剂和新型储氢材料提供了理论依据