Page 310 - Korniy_dyser
P. 310
310
хімічного зв’язку на поверхні нанокластера. Водень, адсорбований у
місткових і вузлових положеннях, після поверхневої дисоціації може
проникати в глибину гратки бінарного нанокластера, руйнуючи її при цьому.
Якщо б розглядати пропорційну структуру нанокластерів (однакова кількість
атомів платини та іншого металу на поверхні), то картина блокування
адсорбційно-каталітичних центрів була б ще складнішою і чіткішою,
оскільки на поверхні з’являються атоми другого, більш електронегативного
компонента, скажімо кобальту чи заліза. У випадку розгляду оболонкової
структури, як перспективнішої і каталітично активнішої, атоми
підповерхневого шару, а саме Co чи Fe, що відіграють винятково важливу
роль у підсиленні каталітичної активності, як окиснення водню чи СО на
аноді, так відновлення кисню на катоді, теж зазнають енергетичних змін у бік
зменшення електронної густини, що дотується у напрямку вузлових
адсорбційних центрів. Зменшення цієї густини приводить до зниження сили
хемосорбційних зв’язків, відповідальних за ефект впливу другого
компонента на вищу каталітичну активність поверхні бінарного сплаву,
фактично нівелює його, особливо у випадку адсорбції монооксиду вуглецю.
Вищі енергії зв’язку сірководню і оксиду сірки приводять до менших змін у
під час адсорбції водню для обох кластерів.
8.5.2 Квантово-хімічний розрахунок спільної адсорбції молекул СО і
H 2S та молекули кисню на поверхні бінарних нанокластерів платини
Розраховано (табл. 8.9) спільну адсорбцію молекул кисню і СО або H 2S
на поверхні (111) нанокластера Pt 42Co 13 Розрахунок показав, що спільна
адсорбція молекули кисню в присутності домішок СО і H 2S на бінарному
нанокластері Pt 42Co 13 приводить до ще сильнішої, ніж у випадку їх взаємодії
з воднем, зміни адсорбційних характеристик. В результаті цього каталітична
активність таких наночастинок може суттєво знижуватися.