Efecto de la adsorción y disociación de O2 sobre CNTs dopados con hierro

BELLETTI GUSTAVO DANIEL; NUÑEZ JOSÉ LUIS; QUAINO PAOLA

San Carlos de Bariloche

Congreso; 107º Reunión de la Asociación Física Argentina; 2022

Asociación Física Argentina

En la actualidad existe un gran interés en el estudio de materiales que se emplean en baterías y celdas de combustible, y de comprender los procesos que se producen en su interior para mejorar su performance. Entre ellos, los materiales carbonosos como los nanotubos de carbono (CNTs) constituyen un material fascinante debido a su gran área superficial y estabilidad química. Más aún, modificados los CNTs permiten mejorar su performance en las baterias, como por ejemplo al ser dopados con N y decorados con sitios de átomos de Fe o Pt. Algunos de ellos en las celdas de combustible también han demostrado ser buenos catalizadores para la reacción de reducción de oxígeno (ORR). En este contexto, se plantéo el estudio de la adsorción molecular y disociativa del oxígeno O2 en CNTs dopados con un único ́atomo de Fe. Para el análisis se consideraron nanotubos modificados de quiralidad (5,5), (6,3) y (8,0), los cuales presentan propiedades conductoras diferentes. Se estudiaron múltiples posibilidades geométricas para la adsorción/disociación del O2 sobre los CNTs modificados. En ellas, se evaluaron los efectos producidos en sus propiedades electrónicas, geométricas, energéticas y magnéticas, previamente y posteriormente a la adsorción y disociación del O2. Nuestros resultados permiten obtener un mayor conocimiento de las propiedades del material, mostrando a los CNTs dopados con Fe como potencial catalizador para la reacción de disociación de oxígeno.