Основные результаты и выводы

1. Получены и проанализированы одночастичные (адсорбционные) потенциалы для систем с плоской и криволинейной геометрией, в частности для сферических и цилиндрических объектов;

2.

3. На основе МФП разработан и апробирован метод расчета профилей плотности и изотерм адсорбции на внешней и внутренней поверхностях сферических адсорбентов, включая молекулы фуллеренов Co, C₂₄₀, C₅₄₀;

4. На основе сравнительного анализа сделан вывод, что индустриальные углеродные адсорбенты, адекватно моделируемые щелевидной порой, и молекулы фуллерена Cобладают приблизительно одинаковой адсорбционной емкостью, т.е. массовой плотностью водорода (около 9 %). При температуре 77 К, отвечающей температуре кипения азота, и давлении 20 МПа: в щелевидной нанопоре массовая плотность составляет 9,4%, а на фуллерене Co- 9,1%;

5. Показано, что при низких температурах и высоких давлениях такие наноструктуры, как щелевидная нанопора, так и молекулы фуллеренов, а также фуллериты могут быть использованы в качестве накопителей (аккумуляторов) водорода с приемлемой адсорбционной емкостью. При комнатных температурах значения массовой плотности водорода, найденные нами и другими авторами, явно недостаточны для практического использования всех известных адсорбентов для решения проблемы аккумуляции водорода;

6. С использованием изотерм адсорбции, найденных на основе метода функционала плотности, проведены расчеты дифференциальных теплот адсорбции газов и паров как для плоских, так и для сферических адсорбентов. Результаты расчетов величины адсорбции и изостерической теплоты

адсорбции согласуются с имеющимися экспериментальными данными и результатами молекулярно-динамического моделирования;

7. Обнаружена корреляция между пиками на температурной зависимости изостерической теплоты адсорбции и степенью заполнения монослоев в процессе адсорбции.