Вышедшие номера
Home » Письма в журнал технической физики » Год 2024, выпуск 2 » Статья стр. 13
<<<>>>
Определение оптимальной модели взаимодействия атома водорода с наночастицей платины на поверхности графена с использованием квантово-механических расчетов
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации , Государственное задание в сфере научной деятельности на 2023-2025 гг. , FSWF-2023-0014
Смирнов С.А.1, Спасов Д.Д.1, Меншарапов Р.М.2, Григорьев С.А. 1,3
1Национальный исследовательский университет "МЭИ", Москва, Россия
2Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
3Северо-Западный университет, Потчефструм, ЮАР
Email: GrigoryevSA@mpei.ru
Поступила в редакцию: 2 мая 2023 г.
В окончательной редакции: 20 октября 2023 г.
Принята к печати: 20 октября 2023 г.
Выставление онлайн: 6 января 2024 г.
PDF версия
Рассмотрено взаимодействие поверхности носителя (графена) и нанокластера Pt3, на который адсорбируется атом водорода. Исследовано две конфигурации начального положения атома водорода: вблизи поверхности графена (угол H-Pt-C равен 90o) и на удалении от поверхности графена (угол H-Pt-C равен 180o). Расчеты выполнены с использованием программного пакета Gaussian16. Впервые проведены оптимизация и сравнение геометрий для двух предложенных моделей, рассчитана электронная плотность по SCF-матрице, построены спектры УФ-видимого диапазона, согласующиеся с экспериментальными данными. Полученные данные подтверждают, что при адсорбции водорода на активных центрах платины, расположенных вблизи поверхности графена, атом водорода преимущественно располагается в непосредственной близости от поверхности графена. Ключевые слова: квантово-механические расчеты, адсорбция водорода на платиновом электрокатализаторе, графен, структура коронена, нестационарная теория функционала плотности.
  1. R.M. Mensharapov, D.D. Spasov, N.A. Ivanova, A.A. Zasypkina, S.A. Smirnov, S.A. Grigoriev, Inorganics, 11, 103 (2023). DOI: 10.3390/inorganics11030103
  2. H. Yan, H. Lv, H. Yi, W. Liu, Y. Xia, X. Huang, W. Huang, S. Wei, X. Wu, J. Lu, J. Catal., 366, 70 (2018). DOI: 10.1016/j.jcat.2018.07.033
  3. X. Zhang, Z. Xia, H. Li, S. Yu, S. Wang, G. Sun, RSC Adv., 9, 7086 (2019). DOI: 10.1039/c9ra00167k
  4. R. Habibpour, A. Ahmadi, M. Faghihnasiri, P. Amani, Appl. Surf. Sci., 528, 147043 (2020). DOI: 10.1016/j.apsusc.2020.147043
  5. A.C. Reber, S.N. Khanna, Acc. Chem. Res., 50, 255 (2017). DOI: 10.1021/acs.accounts.6b00464
  6. Y. Zhu, P. Tian, H. Jiang, J. Mu, L. Meng, X. Su, Y. Wang, Y. Lin, Y. Zhu, L. Song, H. Li, CCS Chem., 3, 2539 (2020). DOI: 10.31635/ccschem.020.202000497
  7. M. Andersen, L. Hornek r, B. Hammer, Phys. Rev. B, 86, 085405 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevB.86.085405
  8. L.F. Tsague, G.W. Ejuh, J.M.B. Ndjaka, Opt. Quantum Electron., 54, 621 (2022). DOI: 10.1007/s11082-022-03915-1
  9. S. Zhang, B. Cheng, Z. Jia, X. Jin, Z. Zhao, G. Wu, Adv. Composit. Hybrid Mater., 5, 1658 (2022). DOI: 10.1007/s42114-022-00514-2
  10. P. Jena, A.W. Catelman, Jr., PNAS, 103, 10560 (2016). DOI: 10.1073/pnas.0601782103
  11. S. Kumar, S. Sharma, R. Karmaker, D. Sinha, Mater. Today Commun.,  26, 101755 (2021). DOI: 10.1016/j.mtcomm.2020.101755
  12. M.J. Frisch, G.W. Trucks, H.B. Schlegel, G.E. Scuseria, M.A. Robb, J.R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, G.A. Petersson, H. Nakatsuji, X. Li, M. Caricato, A.V. Marenich, J. Bloino, B.G. Janesko, R. Gomperts, B. Mennucci, H.P. Hratchian, J.V. Ortiz, A.F. Izmaylov, J.L. Sonnenberg, D. Williams-Young, F. Ding, F. Lipparini, F. Egidi, J. Goings, B. Peng, A. Petrone, T. Henderson, D. Ranasinghe, V.G. Zakrzewski, J. Gao, N. Rega, G. Zheng, W. Liang, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, K. Throssell, J.A. Montgomery, J.E. Peralta, F. Ogliaro, M.J. Bearpark, J.J. Heyd, E.N. Brothers, K.N. Kudin, V.N. Staroverov, T.A. Keith, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A.P. Rendell, J.C. Burant, S.S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, J.M. Millam, M. Klene, C. Adamo, R. Cammi, J.W. Ochterski, R.L. Martin, K. Morokuma, O. Farkas, J.B. Foresman, D.J. Fox, Gaussian 16, Revision B.01 (Gaussian, Inc., Wallingford, 2016)
  13. F. Jensen, WIREs Comput. Mol. Sci., 3, 273 (2013). DOI: 10.1002/wcms.1123
  14. L.W. Chung, W.M.C. Sameera, R. Ramozzi, A.J. Page, M. Hatanaka, G.P. Petrova, T.V. Harris, X. Li, Z. Ke, F. Liu, H.-B. Li, L. Ding, K. Morokuma, Chem. Rev., 115, 5678 (2015). DOI: 10.1021/cr5004419
  15. C. Garino, L. Salassa, Phil. Trans. R. Soc. A, 371, 20120134 (2013). DOI: 10.1098/rsta.2012.0134
  16. T.E.-M. Hosseinnejad, F.B. Fatemeh, RSC Adv., 8, 12232 (2018). DOI: 10.1039/c8ra00283e
  17. E. Gharibshahi, E. Saion, Int. J. Mol. Sci., 13, 14723 (2012). DOI: 10.3390/ijms131114723

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme