RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Письма в Журнал технической физики // Архив

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

С. А. Смирновa, Д. Д. Спасовa, Р. М. Меншараповb, С. А. Григорьевac

a Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», Москва, Россия
b Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
c Северо-Западный университет, Потчефструм, ЮАР

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

DOI: 10.61011/PJTF.2024.02.56977.19613



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2025