Page 255 - Korniy_dyser
P. 255
255
розширити кластерну модель поверхневого оточення за допомогою
включення іонів гідроксонію та іонів хлору, які відображають присутність
кислого середовища;
внести заряд поверхні ззовні, що відображає випадок поляризації
наночастинок;
врахувати вплив складу та концентрації складників середовища на
корозійно-морфологічну стабільність нанокластерів.
Розрахунок адсорбції атомів, молекул та іонів середовища спочатку
здійснювали, використовуючи невеликі модельні нанокластери [380], з
поверхневими атомами яких взаємодіє адсорбційна частинка. Це були
молекули води та кисню, атоми кисню, іони гідроксонію та інші адсорбційно
і корозійно-активні частинки, згадані вище. Такий підхід дав можливість
дослідити зміну структури поверхні нанокластера та розрахувати
енергетичний ефект адсорбції (енергію Гіббса, теплоту адсорбції) та енергії
активації поверхневих процесів. Вибір такого підходу ґрунтується на
пріоритеті багатокоординаційних положень адсорбції і можливості прямого
використання методу функціоналу густини. Аналізували розраховані
потенціальні криві та порівнювали отримані результати з
експериментальними даними.
Адсорбцію складників середовища вивчали у трьох положеннях: в
надатомному, міжвузловому та містковому (рис. 7.1), а також у різних
орієнтаціях молекул – перпендикулярній та паралельній. Для поверхні (100)
міжвузловими положеннями були чотирьохцентрові, а поверхні (111) –
трьохцентрові.
7.1.1 Адсорбційні характеристики взаємодії молекули води з
поверхнею бінарних нанокластерів платини
Молекули води складають більшу частину компонентів середовища, в
якому працюють електроди низькотемпературних паливних комірок. У