关键词：富勒烯C20；金属掺杂富勒烯；C20Li；C20Ti；C20Fe；储氢性能；密度泛函理论
摘 要：使用密度泛函理论(DFT)中的广义梯度近似(GGA)对经碱金属原子Li、过渡金属原子Ti和Fe修饰的富勒烯C20M(M=Li,Ti,Fe)的储氢性能进行研究。结果表明，C20Li(C20Ti和C20Fe)能够吸附H2的最大数目为6，6和4，与18电子规则相吻合；C20M(M=Li,Ti,Fe)对H2的平均吸附能在0.25~0.80 eV范围内，介于物理吸附和化学吸附之间(0.1~0.8 eV)，因此可以实现常温下对氢的可逆吸附。C20Li主要通过正负电荷形成的偶极矩作用进行储氢，而C20Ti和C20Fe主要通过Dewar-Kubas作用进行储氢。