論文の概要: Competition of quantum effects in H$_2$ /D$_2$ sieving in carbon
nanotubes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.01348v2
- Date: Mon, 14 Dec 2020 22:26:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-26 01:20:42.727022
- Title: Competition of quantum effects in H$_2$ /D$_2$ sieving in carbon
nanotubes
- Title（参考訳）: カーボンナノチューブにおけるH$_2$/D$_2$の量子効果の競合
- Authors: Manel Mondelo-Martell (1), Ferm\'in Huarte-Larra\~naga (1) ((1)
Department of Materials Science and Physical Chemistry, Universitat de
Barcelona)
- Abstract要約: 量子力学法により得られた (8,0) 単層カーボンナノチューブの水素と重水素の拡散速度を比較した。
これらの共鳴は両アイソトポローグの低温拡散率を増加させるが、同様のナノ構造系に対して報告される逆運動効果を防ぐ。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Nanoporous materials have the potential to be used as \emph{molecular sieves}
to separate chemical substances in a mixture via selective adsorption and
kinetic sieving. The separation of isotopologues is also possible via the
so-called \emph{quantum sieving} effect: the different effective size of
isotopologues due to their different ZPE. Here we compare the diffusion rates
of Hydrogen and Deuterium in (8,0) Single Walled Carbon Nanotubes obtained
through quantum dynamics methods. The diffusion channels obtained present
important contributions from resonances connecting the potential wells. These
resonances, which are more important for H$_2$ than for D$_2$, increase the
low-temperature diffusivity of both isotopologues, but prevent the inverse
kinetic isotope effect reported for similar nanostructured systems.
- Abstract（参考訳）: ナノ多孔性物質は、選択的吸着と運動的ふるいによって混合物内の化学物質を分離するために、電子分子シーブとして用いられる可能性がある。
アイソトポローグの分離は、いわゆる 'emph{quantum sieving} 効果によっても可能であり、その異なる ZPE によるアイソトポローグの有効サイズが異なる。
ここでは, (8,0) 単層カーボンナノチューブにおける水素と重水素の拡散速度を量子ダイナミクス法で比較する。
拡散チャネルは、ポテンシャル井戸を繋ぐ共鳴から重要な寄与を得られる。
これらの共鳴は、D$_2$よりもH$_2$にとって重要であり、両アイソトポローグの低温拡散率を高めるが、同様のナノ構造系で報告される逆の同位体効果を防ぐ。
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