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Aproximación teórica a los factores que influyen en la distribución de carga en nanopartículas bimetálicas de pd-pt

Resumen

Se estudiŠ la influencia del tamaŒo de part™cula y la composiciŠn en la distribuciŠn de cargas en nanopart™culas bimet⁄licas de Pd-Pt, empleando c⁄lculos ab initio. Se seleccionaron arreglos de 13 y 55 ⁄tomos con diferentes composiciones PtXPdY. Como estructura Šptima se tomaron configuraciones tipo core-shell con geometr™a icosa”drica. Se determinŠ el radio Šptimo para cada tamaŒo de nanopart™cula y las distribuciones m⁄s probables de los ⁄tomos de Pd para cada composiciŠn usando la teor™a del funcional de densidad (DFT) y el potencial semiemp™rico GMBP. El an⁄lisis de distribuciŠn de cargas fue llevado a cabo empleando el An⁄lisis TopolŠgico de Bader, basado en una malla de densidades electrŠnicas calculada mediante DFT, asumiendo nanopart™culas con carga neutra (q=0). El fenŠmeno de segregaciŠn del Pd se observŠ para todas las composiciones consideradas. Se encontrŠ que los ⁄tomos externos de Pd se hallaban cargados positivamente como consecuencia de un proceso de transferencia de carga del Pt hacia el Pd, dando origen a zonas polarizadas en la nanopart™cula, debido a la diferencia de potencial qu™mico electrŠnico entre las especies. Estos resultados est⁄n en concordancia con estudios experimentales y teŠricos e indican la presencia de de especies qu™micas electrodeficientes de Pd,+. Especies, que segœn estudios de reactividad y caracterizaciones por XPS para catalizadores Pd-Pt/--Al2O3, se han propuesto como responsables de la selectividad hacia la ruta de hidrogenaciŠn (HID) en reacciones de hidrodesulfuraciŠn (HDS) del dibenzotiofeno (DBT).