Журн. СФУ. Сер. Матем. и физ.,
2011, том 4, выпуск 2,страницы 168–174(Mi jsfu174)
Теоретическое исследование геометрической и электронной структуры неуглеродных фуллеренов состава $\mathrm{Me_{30}B_{60}}$$\{\mathrm{Me=Ti,Sc}\}$, а также адсорбции водорода на их поверхности
Аннотация:
С помощью ab-initio расчетов методом DFT исследован новый класс материалов – металл-диборидные фуллерены $\mathrm{Me_{30}B_{60}}$, где в качестве металла выступают $\mathrm{Ti}$ и $\mathrm{Sc}$. Рассмотрена возможность использования их в качестве аккумуляторов водорода. Показано, что каждый атом металла в фуллерене может удерживать до двух молекул водорода, при этом энергия связывания находится в желаемых значениях 0,2–0,4 эВ/(молек $\mathrm H_2$), а содержание водорода соответствует величине массовой концентрации 5,4–5,6 %. Установлено, что фуллерены $\mathrm{Sc_{30}B_{60}}$ образуют кристалл с молекулярными связями, а кристалл $\mathrm{Ti_{30}B_{60}}$ образован ковалентными связями между молекулами отдельных фуллеренов.