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前面讨论见吴国胜博客:
质子能从石墨烯里头的6圆环中间穿越过去吗?
http://blog.sciencenet.cn/blog-437346-847799.html
质子穿越石墨烯
http://blog.sciencenet.cn/blog-437346-848592.html
我是从吸附角度来理解的;普通吸附是在固体表面,而石墨烯只有表面而没有体相,所以氢离子这样小的吸附物可以从一个吸附面转到另一个吸附面。
普通吸附的energy diagram:
http://www.chem.qmul.ac.uk/surfaces/scc/scat2_4.htm
我理解的氢离子穿过石墨烯的energy diagram:
当然这里面有很多细节,比如石墨烯的pi键不是离域的。
这里的要点是,被吸附的氢离子首先和pi电子作用,然后要脱离pi电子去和sigma电子作用。这中间应该是过渡态。这个过渡态的势垒并不高于氢离子从pi电子云解吸附的能量。所以氢离子穿越石墨烯是由速度很快的几个吸附/脱附步骤完成的,而不是热运动控制的扩散传质过程。
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