Письма в ЖТФ,
2024, том 50, выпуск 2,страницы 13–17(Mi pjtf6587)
Определение оптимальной модели взаимодействия атома водорода с наночастицей платины на поверхности графена с использованием квантово-механических расчетов
Аннотация:
Рассмотрено взаимодействие поверхности носителя (графена) и нанокластера Pt$_3$, на который адсорбируется атом водорода. Исследовано две конфигурации начального положения атома водорода: вблизи поверхности графена (угол H–Pt–C равен 90$^\circ$) и на удалении от поверхности графена (угол H–Pt–C равен 180$^\circ$). 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.
Поступила в редакцию: 02.05.2023 Исправленный вариант: 20.10.2023 Принята в печать: 20.10.2023