Publication: Adsorción de 〖CO〗_2 sobre clústeres de cobre
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Abstract in spanish
Se conoce al CO_2 como un gas de efecto invernadero y es considerado como un contaminante capaz de causar daño en los humanos por medio de la inhalación dañando los pulmones, produciendo taquicardias y dolores de cabeza con la exposición prolongada, por el cual existe interés en capturar la molécula de CO2 y disociarla. En este trabajo se estudió la adsorción de CO_2 sobre pequeños clústeres de cobre, para ello se utilizó la teoría del funcional de la densidad (DFT), bajo la aproximación de gradiente generalizada GGA de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE), la corrección U de Hubbard y considerando las interacciones de van der Waals. Los tamaños de clústeres de cobre usados en el estudio variaron entre 2 y 5 átomos. Entre los resultados encontramos que no es posible la Quimisorción cuando el clúster tiene solamente dos átomos, en cambio para sistemas con tres o más átomos el CO_2 puede ser Quimisorbido. Reportamos las estructuras de los sistemas CO_(2 )/Cu_N que han presentado Quimisorción, para las cuales se calculó también las propiedades estructurales, electrónicas y la densidad de estados de fonones. La adsorción de CO_2 sobre pequeños clústeres de cobre podría favorecer la disociación del CO_2.
Abstract in english
CO_2 is known as a greenhouse gas and is considered a pollutant capable of causing harm to humans through inhalation, damaging the lungs, producing tachycardia and headaches with prolonged exposure, for which there is interest in capturing the CO2 molecule and dissociating it. In this work, the adsorption of CO_2 on small copper clusters was studied, for this the density functional theory (DFT) was used, under the generalized gradient approximation GGA of Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE), the Hubbard U correction and considering van der Waals interactions. The copper cluster sizes used in the study ranged from 2 to 5 atoms. Among the results we find that Chemisorption is not possible when the cluster has only two atoms, however for systems with three or more atoms the CO_2 can be Chemisorbed. We report the structures of the CO_(2 )/Cu_N systems that have presented Chemisorption, for which the structural and electronic properties and the density of phonon states were also calculated. The adsorption of CO_2 on small copper clusters could favor the dissociation of CO_2.