Publication:
Ab initio Study of Hydrogen Adsorption on Metal-Decorated Borophene-Graphene Bilayer

Файлы
W3158680529.pdf(1.34 MB)
Дата
2021
Авторы
Grishakov, K. S.
Katin, K. P.
Kochaev, A. I.
Kaya, S.
Gimaldinova, M. A.
Maslov, M. M.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
We studied the hydrogen adsorption on the surface of a covalently bonded bilayer borophene-graphene heterostructure decorated with Pt, Ni, Ag, and Cu atoms. Due to its structure, the borophene-graphene bilayer combines borophene activity with the mechanical stability of graphene. Based on the density functional theory calculations, we determined the energies and preferred adsorption sites of these metal atoms on the heterostructure's borophene surface. Since boron atoms in different positions can have different reactivities with respect to metal atoms, we considered seven possible adsorption positions. According to our calculations, all three metals adsorb in the top position above the boron atom and demonstrate catalytic activity. Among the metals considered, copper had the best characteristics. Copper-decorated heterostructure possesses a feasible near-zero overpotential for hydrogen evolution reaction. However, the borophene-graphene bilayer decorated with copper is unstable with respect to compression. Small deformations lead to irreversible structural changes in the system. Thus, compression cannot be used as an effective mechanism for additional potential reduction.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Ab initio Study of Hydrogen Adsorption on Metal-Decorated Borophene-Graphene Bilayer / Grishakov, KS [et al.] // Energies. - 2021. - 14. - № 9. - 10.3390/en14092473
URI
https://www.doi.org/10.3390/en14092473
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85106420737&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000650158100001
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/24152
Коллекции
Публикации