秦彦军， 杨慧慧， 金发成， 陈国平， 李 萍， 尹 伟， 万星星

(1.新疆理工学院 机电工程学院， 阿克苏 843100； 2. 西安航空学院 理学院， 西安 710077)

1 引 言

随着经济的快速发展，人类对能源的需求也越来越大，然而以石油为代表的传统化石能源储量不断减少，同时人们对化石能源造成的环境污染问题也越来越担忧，这就迫切需要寻找一种清洁可再生的能源载体．氢在自然界中的储量丰富、燃烧热量大、且燃烧时不会产生温室气体和其他有害气体，被全世界广泛关注．氢能要广泛应用必须解决制取和储运两大问题．目前主要的储氢方式是高压气态储氢和低温液态储氢，而这两种方式有很多局限性，如储存容器体积大、储存密度低、储存成本高、安全性差等．因此寻找性能优良的储氢材料是破解氢能发展瓶颈的关键因素之一．

目前许多实验和理论工作者致力于研究各种固体储氢材料，特别是碳、铝、硅等轻质元素的材料．在各种轻质材料中，由于铝廉价、轻质、延展性强，同时大量研究表明铝团簇具有较强的稳定性[1-3]，因此铝团簇有望成为新的储氢材料[4-10]．掺杂不同原子能明显改变铝团簇的稳定性和电子结构，调控团簇体系与氢分子之间的相互作用．Arab等人[7]使用密度泛函理论(DFT)研究了纯的以及Si掺杂的铝团簇Aln(n = 5-7)和AlnSim(n+m = 5-7)对氢的吸附，他们发现AlnSimH2比AlnH2更稳定，并且AlnSimH2复合物的稳定性随Si原子百分比的增加而增加．Su等人[11]也指出在铝团簇中的掺杂硅原子可以大大提高铝团簇的……