Descripción cuántica de la dinámica de adsorción disociativa de H2 en superficies de base W

M. N. BATISTA; C. DÍAZ; A. E. MARTÍNEZ

Rosario

Congreso; V Encuentro de Física y Química de Superficies; 2011

La reactividad de la superficie de W(100) y de la aleación superficial W(100)c(2x2)Cu ha sido exhaustivamente estudiada, tanto desde el punto de vista experimental como teórico. Han podido establecerse las características distintivas tanto de la reacción de adsorción disociativa como de la dispersión de moléculas de hidrógeno, encontándose marcadas diferencias en la dinámica de ambas reacciones para las superficies analizadas. Estas diferencias han mostrado estar correlacionadas con las observadas en las densidades electrónicas de estados (PDOS). Por otro lado, se estudió también la superficie W(100) con un arreglo periódico de vacancias que repite la geometría de la aleación superficial, determinando los cambios en la reactividad debidos a la presencia de vacancias, hallando similitudes con la aleación superficial. En ambos casos la dinámica de la reacción de H2 sobre estas superficies de W modificadas, ya sea por inclusión de Cu o de vacancias, fue analizada a partir de cálculos de dinámica molecular empleando el método de trayectorias clásicas. En particular, se habilitó la inclusión o no de la energía de punto cero (ZPE) para la molécula, obteniendo resultados correspondientes a una descripción clásica o cuasi-clásica, respectivamente. Las diferencias halladas sugirieron la necesidad de la impletentación de cálculos cuánticos de la dinámica para las tres superficiales mencionadas. En este trabajo presentamos la descripción cuántica de la dinámica de la reacción de H2 sobre las superficies de W modificadas y su comparación con resultados de la dinámica clásica, junto con una caracterización detallada de las PDOS y de las superficies de energía potencial (SEP). Los resultados obtenidos para la dinámica muestran un mejor acuerdo con los determinados previamente con un cálculo cuasi-clásico.