Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT

На основі використання квантово-хемічної методи функціоналу густини (DFT) в кластерному наближенні змодельовано бінарні нанокластери плятина—кобальт та розраховано характеристики їх взаємодії з молекулярним та атомовим киснем. Встановлено залежності розрахованих теплоти адсорбції та енергії активаці...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Дата:2011
Автори: Похмурський, В.І., Корній, С.А., Копилець, В.І.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2011
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75144
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT / В.І. Похмурський, С.А. Корній, В.І. Копилець // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 771-782. — Бібліогр.: 23 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-75144
record_format dspace
spelling Похмурський, В.І.
Корній, С.А.
Копилець, В.І.
2015-01-26T19:44:33Z
2015-01-26T19:44:33Z
2011
Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT / В.І. Похмурський, С.А. Корній, В.І. Копилець // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 771-782. — Бібліогр.: 23 назв. — укр.
1816-5230
PACS numbers: 31.15.eg, 36.40.Jn, 61.46.Bc, 65.80.-g, 68.43.Bc, 71.15.Mb, 73.22.-f
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75144
На основі використання квантово-хемічної методи функціоналу густини (DFT) в кластерному наближенні змодельовано бінарні нанокластери плятина—кобальт та розраховано характеристики їх взаємодії з молекулярним та атомовим киснем. Встановлено залежності розрахованих теплоти адсорбції та енергії активації адсорбції від структури бінарних нанокластерів. Показано, що бінарний нанокластер Pt37Co18, який має зовнішню оболонку з атомів плятини, має найменшу теплоту адсорбції молекулярного та атомового кисню, що дозволило зробити висновок про каталітичну стійкість даного нанокластера до окиснення. Одержані результати добре узгоджуються з відомими експериментальними та теоретичними даними, що свідчить про перспективність використання методи функціоналу густини до теоретичного пошуку хемічного складу і структури ефективних бінарних нанокаталізаторів на основі плятини для їх використання в каталітичних реакціях на катодах низькотемпературних паливних комірок.
Based on the quantum-chemical method of the density functional theory (DFT) within the cluster approximation, binary platinum—cobalt nanoclusters are simulated, and parameters of their interaction with molecular and atomic oxygen are calculated. As shown, a binary Pt37Co18 nanocluster constructed of platinum-atom outer shell has the lowest adsorption heat of molecular and atomic oxygen. This fact confirms conclusion concerning the catalytic stability of such a nanocluster to oxidation. The results obtained are in a good agreement with known experimental and theoretical data, indicating the perspectives of the density functional theory method for theoretical search of chemical composition and structure of effective binary nanocatalysts with platinum as cathode materials in low-temperature fuel cells.
С использованием квантово-химического метода функционала плотности (DFT) в кластерном приближении смоделированы бинарные нанокластеры платина—кобальт и рассчитаны характеристики их взаимодействия с молекулярным и атомарным кислородом. Установлены зависимости рассчитанных теплоты адсорбции и энергии активации адсорбции от структуры бинарных нанокластеров. Показано, что бинарный нанокластер Pt37Co18, который имеет внешнюю оболочку из атомов платины, имеет наименьшую теплоту адсорбции молекулярного и атомарного кислорода, что позволило сделать вывод о каталитической стойкости данного нанокластера к окислению. Полученные результаты хорошо согласуются с известными экспериментальными и теоретическими данными, что свидетельствует о перспективности использования метода функционала плотности к теоретическому поиску химического состава и структуры эффективных бинарных нанокатализаторов на основе платины для их использования в каталитических реакциях на катодах низкотемпературных топливных элементов.
Роботу виконано в межах проєкту «Комп’ютерне моделювання модифікованих наночастинок на основі нанокластерів платини та паладію для створення ефективних каталізаторів відновлення кисню в низькотемпературних паливних комірках» комплексної програми фундаментальних досліджень НАН України «Наноструктурні системи, наноматеріали, нанотехнології».
uk
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT
spellingShingle Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT
Похмурський, В.І.
Корній, С.А.
Копилець, В.І.
title_short Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT
title_full Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT
title_fullStr Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT
title_full_unstemmed Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT
title_sort моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи dft
author Похмурський, В.І.
Корній, С.А.
Копилець, В.І.
author_facet Похмурський, В.І.
Корній, С.А.
Копилець, В.І.
publishDate 2011
language Ukrainian
container_title Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
format Article
description На основі використання квантово-хемічної методи функціоналу густини (DFT) в кластерному наближенні змодельовано бінарні нанокластери плятина—кобальт та розраховано характеристики їх взаємодії з молекулярним та атомовим киснем. Встановлено залежності розрахованих теплоти адсорбції та енергії активації адсорбції від структури бінарних нанокластерів. Показано, що бінарний нанокластер Pt37Co18, який має зовнішню оболонку з атомів плятини, має найменшу теплоту адсорбції молекулярного та атомового кисню, що дозволило зробити висновок про каталітичну стійкість даного нанокластера до окиснення. Одержані результати добре узгоджуються з відомими експериментальними та теоретичними даними, що свідчить про перспективність використання методи функціоналу густини до теоретичного пошуку хемічного складу і структури ефективних бінарних нанокаталізаторів на основі плятини для їх використання в каталітичних реакціях на катодах низькотемпературних паливних комірок. Based on the quantum-chemical method of the density functional theory (DFT) within the cluster approximation, binary platinum—cobalt nanoclusters are simulated, and parameters of their interaction with molecular and atomic oxygen are calculated. As shown, a binary Pt37Co18 nanocluster constructed of platinum-atom outer shell has the lowest adsorption heat of molecular and atomic oxygen. This fact confirms conclusion concerning the catalytic stability of such a nanocluster to oxidation. The results obtained are in a good agreement with known experimental and theoretical data, indicating the perspectives of the density functional theory method for theoretical search of chemical composition and structure of effective binary nanocatalysts with platinum as cathode materials in low-temperature fuel cells. С использованием квантово-химического метода функционала плотности (DFT) в кластерном приближении смоделированы бинарные нанокластеры платина—кобальт и рассчитаны характеристики их взаимодействия с молекулярным и атомарным кислородом. Установлены зависимости рассчитанных теплоты адсорбции и энергии активации адсорбции от структуры бинарных нанокластеров. Показано, что бинарный нанокластер Pt37Co18, который имеет внешнюю оболочку из атомов платины, имеет наименьшую теплоту адсорбции молекулярного и атомарного кислорода, что позволило сделать вывод о каталитической стойкости данного нанокластера к окислению. Полученные результаты хорошо согласуются с известными экспериментальными и теоретическими данными, что свидетельствует о перспективности использования метода функционала плотности к теоретическому поиску химического состава и структуры эффективных бинарных нанокатализаторов на основе платины для их использования в каталитических реакциях на катодах низкотемпературных топливных элементов.
issn 1816-5230
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75144
citation_txt Моделювання процесу взаємодії кисню з поверхнею бінарних нанокластерів плятина—кобальт з використанням методи DFT / В.І. Похмурський, С.А. Корній, В.І. Копилець // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 771-782. — Бібліогр.: 23 назв. — укр.
work_keys_str_mv AT pohmursʹkiiví modelûvannâprocesuvzaêmodííkisnûzpoverhneûbínarnihnanoklasterívplâtinakobalʹtzvikoristannâmmetodidft
AT korníisa modelûvannâprocesuvzaêmodííkisnûzpoverhneûbínarnihnanoklasterívplâtinakobalʹtzvikoristannâmmetodidft
AT kopilecʹví modelûvannâprocesuvzaêmodííkisnûzpoverhneûbínarnihnanoklasterívplâtinakobalʹtzvikoristannâmmetodidft
first_indexed 2025-12-07T16:33:53Z
last_indexed 2025-12-07T16:33:53Z
_version_ 1850867957124562944