Propiedades catalíticas de partículas subnanométricas de Pt2 depositadas en grafeno

Abstract

"El principal objetivo de este proyecto ha sido la caracterización computacional de partículas subnanométricas de Pt2 depositadas en un sustrato de grafeno para analizar las propiedades catalíticas que este presenta en la reacción de reducción del oxígeno (ORR). Se utilizó un código llamado VASP (Vienna Ab-initio of Simulation Package) el cual se fundamenta en la Teoría del Funcional de la Densidad, método de ondas planas y pseudopotenciales. Para los cálculos se siguieron condiciones específicas (se consideró una celda periódica ortogonal con constantes de red a= 12.20 angstroms, b= 12.78 angstroms y c= 15 angstroms, una energía de corte de 450 eV, para la integración de la primera zona de Brillouin se necesita un número finito de puntos K. en nuestro caso se utilizaron 3 puntos K Y utilizaron pseudopotenciales no conservativos). Se inició visualizando, construyendo y optimizando una lámina de grafeno encontrando la configuración más estable con un factor de escala de 1.01, se encontró el sitio de adsorción más estable (bridge) en donde se colocó el dímero de Pt así mismo como la posición (horizontal), se utilizaron parámetros para involucrar las fuerzas de Van der Waals (VdW). Se anclo una molécula de oxígeno a las configuraciones más estables (bridge-horizontal y top vertical), se realizaron cálculos en estado molecular y estado disociado para conocer la energía de los sistemas, se finalizó con el cálculo de estados de transición para O2-Pt2 y O2-Pt2 / C60 con dos métodos distintos, para el dímero no soportado se empleó el método del dímero mejorado y para el dímero soportado se usó el método de la banda elástica (Nudged Elastic Band) , se comparó la barrera de potencial O2- Pt2 (0.28179215 eV), O2-Pt2 / C60 (0.4724625 eV) y como se observa aumento 0.19067035 eV..."