Quasielastic neutron scattering by hydrogen in the α and β phases of vanadium hydride

Rowe, J. M.; Sköld, K.; Flotow, Howard E.; Rush, J. J.

doi:10.1016/s0022-3697(71)80006-9

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“…The original Chudley-Elliot jump diffusion model assumes a Bravais lattice, 29,30 but has been extended to the case of a non-Bravais lattices, 31 and to the honeycomb net in particular. 32,33 The models are only valid in the dilute limit where site-blocking and correlation between consecutive jumps are absent.…”

Section: Jump Diffusion Modelmentioning

confidence: 99%

Hydrogen diffusion in potassium intercalated graphite studied by quasielastic neutron scattering

Purewal

Keith

Ahn

et al. 2012

The Journal of Chemical Physics

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The graphite intercalation compound KC 24 adsorbs hydrogen gas at low temperatures up to a maximum stoichiometry of KC 24 (H 2 ) 2 , with a differential enthalpy of adsorption of approximately −9 kJ mol −1 . The hydrogen molecules and potassium atoms form a two-dimensional condensed phase between the graphite layers. Steric barriers and strong adsorption potentials are expected to strongly hinder hydrogen diffusion within the host KC 24 structure. In this study, self-diffusion in a KC 24 (H 2 ) 0.5 sample is measured experimentally by quasielastic neutron scattering and compared to values from molecular dynamics simulations. Self-diffusion coefficients are determined by fits of the experimental spectra to a honeycomb net diffusion model and found to agree well with the simulated values. The experimental H 2 diffusion coefficients in KC 24 vary from 3.6 × 10 −9 m 2 s −1 at 80 K to 8.5 × 10 −9 m 2 s −1 at 110 K. The measured diffusivities are roughly an order of magnitude lower that those observed on carbon adsorbents, but compare well with the rate of hydrogen self-diffusion in molecular sieve zeolites.

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Section: Jump Diffusion Modelmentioning

confidence: 99%

Hydrogen diffusion in potassium intercalated graphite studied by quasielastic neutron scattering

Purewal

Keith

Ahn

et al. 2012

The Journal of Chemical Physics

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“…11 souligne que la vitesse d'une molécule telle que I'on peut la déduire de l'équation (9) (6DIt) "' (12) ne peut être supérieure à la vitesse dans le gaz parfait :…”

Section: Lois De Fickunclassified

“…Au bout de ce temps 2, l'atome saute sur un autre site situé à une distance d (le temps de saut est beaucoup plus court que le temps de résidence), un atome ayant n possibilités de saut. Chudley et Elliott ont montré que dans ces conditions, la fonction de diffusion incohérente était aussi une Lorentzienne la demi-largeur à mi-hauteur n'étant plus simplement DQ' mais de la forme Il faut noter que tous les sites sont supposés équivalents, si ce n'est pas le cas l'expression qui donne la largeur est plus compliquée [9]. Ce modèle s'applique bien à l'étude de la diffusion de l'hydrogène atomique adsorbé dans les métaux : les hydrures.…”

Section: Diffusion Par Sautsunclassified

Diffusion à longue distance

Jobic

2000

J. Phys. IV France

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Résumé. La diffusion quasi-élastique des neutrons permet d'étudier le mouvement à longue distance d'atomes ou de molécules en phase condensée ou adsorbée. L'un des avantages de laméthode est de pouvoir mesurer directement le coefficient de diffusion dans un domaine de distance où la loi de Fick est respectée. D'autre part, en utilisant un modèle de diffusion par sauts, on peut déterminer les distances et les temps de sauts élémentaires. Dans le cas d'une diffusion isotrope, les différents modèles de saut existants : Chudley -Elliott, Singwi -Sjolander et Hall -Ross sont passés en revue, et un nouveau modele impliquant une délocalisation de la particule sur son site est présenté. Les cas de diffusion unidimensionnelle normale et à la file indienne sont examinés. Les exemples d'application concernent des molécules adsorbées dans des zéolithes : hydrogène dans les zéolithes NaA et NaX, alcanes dans la structure MFI, et syst+mes unidimensionnels.

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“…In fact, its mobility is several orders of magnitude larger than other interstitials such as oxygen and nitrogen. In addition to moderate to high temperatures, hydrogen diffusion can also be observed at low temperatures due to quantum effects at the molecular level (Schaumann et al, 1968; Wipf and Alefeld, 1974; Rowe et al, 1971). …”

Section: Literature Surveymentioning

confidence: 99%

United States Air Force Summer Faculty Research Program. Program Technical Report. 1990. Volume 3

Darrah¹

1991

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Quasielastic neutron scattering by hydrogen in the α and β phases of vanadium hydride

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Hydrogen diffusion in potassium intercalated graphite studied by quasielastic neutron scattering

Hydrogen diffusion in potassium intercalated graphite studied by quasielastic neutron scattering

Diffusion à longue distance

United States Air Force Summer Faculty Research Program. Program Technical Report. 1990. Volume 3

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