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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Ab initio investigation of the formation mechanism of nano-interfaces between 3d-late transition-metals and ZrO2 nanoclusters

Texto completo
Autor(es):
Zibordi-Besse, Larissa [1] ; Verga, Lucas G. [1] ; Ocampo-Restrepo, Vivianne K. [1] ; Da Silva, Juarez L. F. [1]
Número total de Autores: 4
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Sao Paulo, Sao Carlos Inst Chem, POB 780, Sao Carlos 13560970, SP - Brazil
Número total de Afiliações: 1
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Physical Chemistry Chemical Physics; v. 22, n. 15, p. 8067-8076, APR 21 2020.
Citações Web of Science: 0
Resumo

Understanding the formation of nano-interfaces between metallic clusters and nanoscale metal-oxides is an important step towards using such systems for catalytic applications. Thus, in this work, we employ density functional theory calculations to study the TMn-(ZrO2)(13) interactions, for TM = Fe, Co, Ni, or Cu, and n = 1, 4, and 8. We found a general trend for adsorption and interaction energies (ad/int) for all cluster sizes, with . In terms of size effects, both adsorption and interaction (frozen adsorbed structures) energies become stronger with increasing cluster sizes due to the increase in the number of TM atoms in direct contact with the (ZrO2)(13) nanocluster. The structural and electronic properties change for each TMn/(ZrO2)(13) system, indicating that these properties could be tuned through variables like the TM species, cluster size and morphology (isomers with different structures). The results also indicate that, from the studied TMs, Ni (Cu) should form the smallest (largest) clusters when supported on the (ZrO2)(13) nanoclusters. These and other results discussed here help understand the formation of the nano-interface in the TM-ZrO2 systems, which can be useful in the development of new catalysts. (AU)

Processo FAPESP: 19/05561-7 - Simulações Mutiescala Aplicadas à Redução do CO2 em Nanopartículas Metálicas: Efeitos de Tamanho das Nanopartículas e Concentração de Adsorvatos
Beneficiário:Lucas Garcia Verga
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 17/11631-2 - CINE: desenvolvimento computacional de materiais utilizando simulações atomísticas, meso-escala, multi-física e inteligência artificial para aplicações energéticas
Beneficiário:Juarez Lopes Ferreira da Silva
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Centros de Pesquisa em Engenharia
Processo FAPESP: 18/21401-7 - EMU concedido no processo 2017/11631-2: cluster computacional de alto desempenho - ENIAC
Beneficiário:Juarez Lopes Ferreira da Silva
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários