Estudio teórico de la adsorción de especies NOx en CeO2 con defectos de diferentes dimensionalidad y estados de carga

BRIZUELA

La PLata

Congreso; Congreso Argentino de Catalisis; 2022

UNLP

En este trabajo se estudia, mediante el uso métodos computacionales ab-initio basados en la teoría DFT, la adsorción de especies NOx (x=1, 2) sobre CeO2 con defectos de diferente dimensionalidad. Particularmente, se estudian vacancias de oxigeno (VO) con estado de carga q (q = 0, 2+) en la superficie CeO2 (111); y defecto tipo "escalón", modelado por el corte (331) de CeO2. Los resultados muestran que la presencia de defectos reduce el ancho de banda prohibida y produce un aumento en el momento magnético respecto a la superficie prístina. La vacancia positiva de oxigeno mejorala adsorción de NO, mientras que la presencia de defectos no lleva, desde un punto de vista energético, a una mejora en la adsorción de NO2. Sin embargo, en todos los casos estudiados, se observa una reducción en el ancho de banda prohibida y un aumento del valor del momento magnético luego de la adsorción de NOx. Por ello se propone CeO2 como sensor de gas de NOx, ya que el ancho de banda prohibida y momento magnético pueden ser modulados por el tipo de especie NOx adsorbida y el tipo de defecto presente en la superficie.