日本語
 
Help Privacy Policy ポリシー/免責事項
  詳細検索ブラウズ

アイテム詳細

  Quantum tunneling of thermal protons through pristine graphene

Poltavsky, I., Zheng, L., Mortazavi, M., & Tkatchenko, A. (2018). Quantum tunneling of thermal protons through pristine graphene. The Journal of Chemical Physics, 148(20):. doi:10.1063/1.5024317.

Item is

基本情報

表示: 非表示:
アイテムのパーマリンク: https://hdl.handle.net/21.11116/0000-0001-8AC5-5 版のパーマリンク: https://hdl.handle.net/21.11116/0000-0001-E7EE-F
資料種別: 学術論文

ファイル

表示: ファイル
非表示: ファイル
:
1605.06341.pdf (プレプリント), 4MB
ファイルのパーマリンク:
https://hdl.handle.net/21.11116/0000-0001-E7EF-E
ファイル名:
1605.06341.pdf
説明:
arXiv:1605.06341v2 [physcs.chem-ph] 12 Apr 2017
OA-Status:
閲覧制限:
公開
MIMEタイプ / チェックサム:
application/pdf / [MD5]
技術的なメタデータ:
著作権日付:
2018
著作権情報:
-

関連URL

表示:

作成者

表示:
非表示:
 作成者:
Poltavsky, Igor1, 著者
Zheng, Limin2, 著者           
Mortazavi, Majid2, 著者           
Tkatchenko, Alexandre1, 著者           
所属:
1Physics and Materials Science Research Unit, University of Luxembourg, ou_persistent22              
2Theory, Fritz Haber Institute, Max Planck Society, ou_634547              

内容説明

表示:
非表示:
キーワード: -
 要旨: Engineering of atomically thin membranes for hydrogen isotope separation is an actual challenge which has a broad range of applications. Recent experiments [M. Lozada-Hidalgo et al., Science 351, 68 (2016)] unambiguously demonstrate an order-of-magnitude difference in permeabilities of graphene-based membranes to protons and deuterons at ambient conditions, making such materials promising for novel separation technologies. Here we demonstrate that the permeability mechanism in such systems changes from quantum tunneling for protons to quasi-classical transport for heavier isotopes. Quantum nuclear effects exhibit large temperature and mass dependence, modifying the Arrhenius activation energy and Arrhenius prefactor for protons by more than 0.5 eV and by seven orders of magnitude correspondingly. Our findings not only shed light on the separation process for hydrogen isotope ions passing through pristine graphene but also offer new insights for controlling ion transport mechanisms in nanostructured separation membranes by manipulating the shape of the barrier and transport process conditions.

資料詳細

表示:
非表示:
言語: eng - English
 日付: 2018-01-312018-04-092018-05-312018-05
 出版の状態: 出版
 ページ: 8
 出版情報: -
 目次: -
 査読: 査読あり
 識別子(DOI, ISBNなど): DOI: 10.1063/1.5024317
 学位: -

関連イベント

表示:

訴訟

表示:

Project information

表示:

出版物 1

表示:
非表示:
出版物名: The Journal of Chemical Physics
  その他 : J. Chem. Phys.
種別: 学術雑誌
 著者・編者:
所属:
出版社, 出版地: Woodbury, N.Y. : American Institute of Physics
ページ: 8 巻号: 148 (20) 通巻号: 204707 開始・終了ページ: - 識別子(ISBN, ISSN, DOIなど): ISSN: 0021-9606
CoNE: https://pure.mpg.de/cone/journals/resource/954922836226