团簇Fe3Ni3稳定性及催化析氢性能

作者:郑新喜; 方志刚*; 秦渝; 侯欠欠; 许友
来源:青岛科技大学学报(自然科学版), 2022, 43(06): 31-39.
DOI:10.16351/j.1672-6987.2022.06.005

摘要

为探究团簇Fe3Ni3优化构型的热力学稳定性,并研究其催化析氢性能,在密度泛函理论中的B3LYP/Lanl2dz(level)下,利用Gaussian软件对构型进行全参数优化计算后,从各优化构型的热力学能量分析中发现:团簇Fe3Ni3共有9种优化稳定构型,包括5种三重态构型与4种单重态构型,并且三重态优化构型均相较于单重态构型具有更高的稳定性。设计团簇Fe3Ni3催化析氢具体反应机理,利用前线轨道理论在两步反应中进行分析发现,团簇Fe3Ni3所有构型均能参与水分子的催化反应,其中Fe原子是催化的主要活性位点,且构型1((1))与构型2((1))反应活性最好。

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