RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал Сибирского федерального университета. Серия «Математика и физика» // Архив

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

Захар И. Поповa, Александр А. Кузубовb, Александр С. Федоровa

a Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН, Красноярск, Россия
b Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия

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.

Ключевые слова: водородная энергетика, адсорбция, неуглеродные фуллерены, дибориды, ab-initio расчеты.

УДК: 538.915

Получена: 18.09.2010
Исправленный вариант: 25.11.2010
Принята: 10.12.2010



© МИАН, 2024