多孔材料微结构和气体吸附特性的研究

多孔材料特性是微观结构复杂并拥有非常大的内表面，如一克碳纳米管或气凝胶（aerogel）的内表面积在几百平方米以上。所以碳纳米管束与其相关的材料有可能成为未来用来存储氢、氧等气体的一种有效的媒介。这个性质也可以用于催化化学的某些方面。近年来国际上有许多研究组用多种实验和理论手段对多种气体分子在碳纳米管上的吸附做了一些研究。但是对于某一特定的原子或分子在多孔材料内表面被吸附的细节和机制，至今仍是一个未能解决的难题。.基于纳米管束、气凝胶的特有形态，用特定条件下的同时测量等温气压吸附曲线和正电子湮灭谱并结合红外吸收光谱、中子散射和中子成像来研究这个课题，将得到其他实验手段所不能得到的独特的结果，可使我们对多孔纳米材料的基本特性尤其是内表面的特性的理解大大提高一步。所得到的结果可能会展示出一些一维或低维原子、分子的特性。这将对属于凝聚态物理的这个重要课题有个很大的推进。