Вышедшие номера
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.

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.