Page 93 - Korniy_dyser

93

поверхневих процесів (рис. 2.3). Такі структури, як показують розрахунки
[225, 226], оптимальними в каталітичному відношенні, тобто викликають

ефективне протікання бажаних поверхневих реакцій відновлення кисню і
окиснення водню.

Pt Pt Pt Pt Pt Pt
shell
Pt Me Me Me Me Me Me
Pt
Pt
Me
Pt Me
Pt-Me
(core)
core
Me Me Me Me Me

Рисунок 2.3 – Оболонкова структура бінарних наночастинок типу «ядро–

оболонка»

Моделі нанокластерів платини будували на основі кристалічної ґратки

платини (тип ґратки – ГЦК, параметр ґратки – 3,92 Å), використовуючи

принцип щільної атомної упаковки. У бінарних нанокластерах платини

заміщували ядро атомами кобальту, заліза, нікелю, хрому, міді та рутенію. В

результаті отримали бінарні нанокластери Pt nМе m, де Ме – Co, Fe, Ni, Cr, Cu,

Ru, а n+m ≤ 55. Під час розв’язання рівнянь Кона-Шема в методі функціоналу

густини приймали валентні стани для елементів, що складають нанокластери,

наведені в таблиці 2.1.

Із довільних атомних угрупувань для ГЦК-структури спочатку вибрано

кубооктаедр Pt 13, утворений 13 атомами, який будується на основі чотирьох

гранецентрованих ґраток платини із врахуванням симетрії і максимальної

площі поверхні. Вибір даного нанокластера зумовлено двома факторами: 1)

такий розмір відповідає другій координаційній сфері ГЦК-структур; 2)

нанокластери такого розміру є стабільними за результатами

масспектрометричних вимірів [227] та молекулярно-динамічних розрахунків

[228].