Влияние механического растяжения на адсорбционные свойства легированного азотом графена

Представлены результаты квантово-химического моделирования хемосорбции атомарного водорода, а также эпоксидной, карбоксильной и гидроксильной функциональных групп на легированный азотом графен. Показано, что замещающий атом азота не связывается с адсорбирующимися группами непосредственно, но значительно увеличивает адсорбционную активность соседних атомов углерода. Механическое растяжение легированного графена приводит к понижению энергии адсорбции всех рассмотренных радикалов. Величина этого понижения для эпоксидной группы значительно выше, чем для остальных функциональных групп. Полученные результаты подтверждают, что при достаточном растяжении легированного азотом графенового листа реакция диссоциации молекулярных водорода и кислорода с последующим осаждением получившихся радикалов на графен может быть энергетически выгодной.