مطالعه نظری جذب و شکستن مولکول کربن دی اکسید برروی نانوخوشه‌های دوفلزی Au3Pt2 و Au2Pt3

نویسندگان

1 گروه علوم پایه، دانشگاه فرهنگیان، مشهد، ایران

2 گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

3 گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه گلستان، گرگان، ایران

doi
چکیده

در این پژوهش جذب CO2 بر روی کلاسترهای دو فلزی طلا و پلاتین خالص 5 اتمی و همچنین خوشه دوفلزی Au3Pt2و Au2Pt3 با استفاده از نظریه تابعیت چگالی انجام شد. همچنین ساختارهای هندسی، انرژی دوپینگ، پتانسیل یونش و الکترون‌خواهی این نانوخوشه‌ها مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که پایدارترین خوشه دوفلزی مربوط به Pt2Au3-3 با انرژی دوپینگ -44/73- کیلوکالری بر مول است. انرژی برهمکنش مولکول CO2 با خوشه Au2Pt3 از 28/45- تا 03/9- و برای خوشه Au3Pt2 از 81/25- تا 46/8- کیلو کالری بر مول می‌باشد. محدوده انرژی فعالسازی محاسبه شده شکستن مولکول کربن دی اکسید بر روی کلاسترهای فلزی Au2Pt3 و Au3Pt2 از44/13 تا 23/70 کیلو‌کالری برمول بدست آمد و کمترین انرژی فعال‌سازی (44/13-کیلوکالری بر مول) مربوط به کلاستر Pt2Au3-1b است که بیشترین سرعت شکستن CO2 را دارد. نتایج نشان داد انرژی فعالسازی محاسبه شده با مقدار بارالکتریکی منتقل شده از کلاستر به مولکول CO2 رابطه مستقیم دارد. با استفاده از نظریه حالت گذار ثابت سرعت محاسبه شده از مرتبه 13+10 می‌باشد.