Estudio de la adsorción de metales de transición en la superficie de CNT de pared simple

JOSÉ LUIS NUÑEZ; PAOLA QUAINO; GUSTAVO BELLETTI; LUCIANA REY

Mar del Plata

Encuentro; XX ENCUENTRO DE SUPERFICIES Y MATERIALES NANOESTRUCTURADOS (NANO 2020/2021); 2021

En la actualidad existe un gran interés en el estudio y desarrollo de materiales de potencial aplicación como catalizadores en celdas de combustibles que puedan presentarse como alternativas sustentables, eficientes y de bajo costo. Estos sirven como alternativa a los electrocatalizadores tradicionales como el platino, de gran eficiencia1 pero de limitada disponibilidad, elevado costo y poca durabilidad. 2 Entre los materiales electródicos de actual interés pueden distinguirse los nanotubos de carbono (CNTs), debido a sus propiedades físicas y químicas únicas que derivan de su estructura. Particularmente, su enorme área superficial permite la interacción con elementos de diferente naturaleza generando nuevos compuestos híbridos de potencial interés en catálisis. En el presente trabajo fueron utilizados métodos computacionales ab-initio para modelar la adsorción de átomos individuales de Pt y Co sobre la superficie externa de nanotubos de carbono de pared simple y quiralidad (5,5), con el objeto de estudiar la estabilidad energética, geometría y magnetización de estossistemas híbridos. Nuestros resultados indican que la adsorción a escala atómica de estos metales de transición sobre sitios de alta simetría de la superficie es energéticamente favorable en todos los casos, generando una baja deformación geométrica en la superficie del CNT y mostrando a su vez diferentes comportamientos magnéticos del material híbrido en función del tipo de metal y del sitio donde es adsorbido.REFERENCIAS1. Zhang S. et al. Journal of Materials Chemistry A 1.15: 4631-4641, 2013.2. Stacy J. et al. Renewable and Sustainable Energy Reviews 69: 401-414, 2017.