基于GCMC的甲烷和二氧化碳竞争吸附模型及Matlab代码实现

基于GCMC的甲烷和二氧化碳竞争吸附模型及Matlab代码实现

甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）是两种重要的温室气体，它们对全球气候变化起着重要作用。了解它们在介质中的吸附行为对于环境保护和能源开发具有重要意义。巨正则蒙特卡洛（GCMC）方法是一种常用的模拟技术，可以用来研究气体在多孔介质中的吸附行为。本文将介绍基于GCMC的甲烷和二氧化碳竞争吸附模型，并提供相应的Matlab代码实现。

在GCMC模拟中，我们需要定义系统的势能函数和吸附位点的分布。甲烷和二氧化碳的势能函数可以通过经验力场或从第一性原理计算得到的参数化模型进行描述。吸附位点的分布可以通过不同的方法生成，例如随机分布、等间距分布或使用实验数据拟合得到的分布。

以下是一个简单的示例代码实现：

% 模拟参数设置
N = 1000; % 粒子数
steps = 10000