Дем'яненко Є. М. Теоретичне моделювання взаємодії кластера Fe2 з N, B, Si-вмісною вуглецевою графеноподібною площиною / Є. М. Дем'яненко, М. І. Терець, С. В. Журавський, Ю. І. Семенцов, В. В. Лобанов, В. С. Куць, А. Г. Гребенюк, М. Т. Картель // Поверхня : зб. наук. пр.. - 2022. - Вип. 14. - С. 37-48. - Бібліогр.: 27 назв. - укp.Для отримання матричних композитів із заданими параметрами з максимально міцними адгезійно-когезійними зв'язками між атомами металу та вуглецевої наночастинки використовуються металокомпозити, модифіковані різноманітними гетероатомами, такими як N, B та Si. Такі функціоналізовані гетероатомами вуглецеві наночастинки є перспективними для багатьох металокомпозитів. Одним вавжливим і перспективним металом як матриці для подібної дослідницької роботи є залізо. Для передбачення особливостей взаємодії саме заліза з поверхнею, доповнених гетероатомами різної хімічної будови вуглецевих наноматеріалів, доцільно провести моделювання таких процесів методами квантової хімії. Мета роботи - з'ясувати вплив температури на хімічну взаємодію кластера заліза (Fe2) із нативною, бор-, силіций- та нітрогенвмісною графеноподібними площинами (ГПП). Результати розрахунків свідчать, що найвище значення енергетичного ефекту хімічної взаємодії (<$E DELTA E sub reac>) із кластером Fe2 становить для нативної ГПП +204,3 кДж/моль, при розрахунках як методом B3LYP/6-31G(d,p), так і методом MP2/6-31G(d,p) (+370,7 кДж/моль). Для ГПП з електроноакцепторним атомом бору значення <$E DELTA E sub reac> негативне та досить велике за абсолютною величиною (-210,5 кДж/моль, B3LYP/631G(d,p)), метод MP2/6-31G(d,p) надає для цієї величини +16,6 кДж/моль. Для молекули C12Si12H12 знайдено аналогічні закономірності для енергетичного ефекту реакції залежно від методу розрахунків: -136,6 (B3LYP/631G(d,p) і +70,2 кДж/моль (MP2/6-31G(d,p)). Розрахунки взаємодії ГПП, яка містить 2 електронодонорних атома нітрогена, з кластером Fe2 надали <$E DELTA E sub reac> 94,6 (B3LYP/631G(d,p)) і +76,2 кДж/моль (MP2/6-31G(d,p)). Наявність атомів бору в складі нановуглецевої матриці сприяє найкращій взаємодії з нанокластером заліза, незалежно від обраного методу дослідження. Залежності вільної енергії Гібса взаємодії димера заліза з ГПП і її похідними в усіх випадках якісно корелюють з аналогічними енергетичними ефектами. Крім того, значення вільної енергії Гібса зростають з температурою. Індекс рубрикатора НБУВ: В372.8
Рубрики:
Шифр НБУВ: Ж68643 Пошук видання у каталогах НБУВ
Повний текст Наукова періодика України Додаткова інформація про автора(ів) публікації: (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці) ![](/irbis_nbuv/images/info.png) Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
|