Geri Dön

Interaction between CO and ptsn alloy: A theoretical study on understanding selective CO oxidation

Karbonmonoksitin PtSn alaşımıyla etkileşimi: Karbonmonoksitin seçimli oksidasyonu üzerine teorik çalışma

  1. Tez No: 232133
  2. Yazar: BİRİM DURU
  3. Danışmanlar: PROF. AHMET ERHAN AKSOYLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Kimya Mühendisliği, Energy, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bölümü
  12. Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 108

Özet

Karbonmonoksitin PtSn(110) yüzeyindeki adsorpsiyon özellikleri kuantum mekaniksel hesaplamalar yoluyla incelendi. Karbonmonoksitin tüm olası adsorpsiyon merkezlerindeki adsorpsiyon enerjileri ve geometrileri hesaplandı. Enerji bakımından en tercih edilebilir karbonmonoksit adsorpsiyon merkezi Pt-Pt köprü merkezi olarak bulundu. Karbonmonoksitin PtSn(110) yüzeyi üzerindeki adsorpsiyon özellikleri Pt3Sn(110) ve Pt(110) yüzeyleri üzerindeki özellikleriyle karşılaştırıldı. Köprü merkezleri üzerindeki CO adsorpsiyon kuvvetinin alaşımdaki artan Sn miktarıyla azaldığı görüldü. Seçimli karbonmonoksit oksidasyon (PROX) reaksiyonuna diğer girenler ve ürünlerin, yani H2, CO2 ve O2 gazlarının, PtSn(110) yüzeyindeki adsorpsiyon özellikleri incelendi. Hidrojen atomunu kararlı olarak adsorbe eden tek merkezin Pt-Pt köprü merkezi olduğu bulundu. Kararlı CO2 adsorpsiyonu da sadece Pt-Sn köprü merkezinde gözlemlendi. Atomik oksijen adsorpsiyonu için en tercih edilebilir merkez Sn-Sn köprü merkezi olarak bulundu. H2, CO2 ve O2 gazlarının adsorpsiyon özellikleri PtSn(110), Pt3Sn(110) ve Pt(110) yüzeyleri için karşılaştırıldı. Yüzeyde adsorbe edilen maddelerin yüzey metal atomlarıyla yaptığı etkileşimleri anlamak için adsorpsiyon öncesi ve sonrası enerji düzeyleri lokal yoğunluğu (LDOS) profilleri incelendi. Yüzeydeki Pt atomonun etrafındaki elektron yoğunluğunun, alaşımın içerdiği Sn miktarıyla arttığı ve Sn konsantrasyonun artmasıyla elektronik etkileşimlerin daha düşük enerji seviyelerinde meydana geldiği tüm adsorbe edilen maddeler için gözlemlendi.

Özet (Çeviri)

The adsorption properties of CO on PtSn(110) surface were investigated via quantum mechanical calculations. The adsorption energies and the geometries of CO molecule for all possible adsorption sites were calculated. The energetically most favourable CO adsorption site was found as Pt-Pt bridge site, site B. The adsorption properties of CO on PtSn(110) were compared with those on Pt3Sn(110) and Pt(110). The CO adsorption strength of bridge sites on three surfaces decreased with increasing Sn content. The adsorption properties of other PROX reactants and products, namely H2, CO2 and O2, were also investigated on PtSn(110) surface. Pt-Pt bridge site B was found as the only site adsorbing H atom stably. Stable CO2 adsorption was observed only on Pt-Sn bridge site C on PtSn(110) surface. For atomic oxygen adsorption, Sn-Sn bridge site F was the most favourable adsorption site on PtSn(110) surface. The adsorption properties of H2, CO2 and O2 gases were also compared for the three surfaces, namely PtSn(110), Pt3Sn(110) and Pt(110). In order to understand electronic interactions between the surface metals and the adsorbates, local density of states (LDOS) profiles were examined for bare and adsorbed states of the metal atoms and the adsorbate involved in the adsorption process. The common behaviour observed for all adsorbates was that electronic density around surface Pt atom increased with increasing Sn content in the alloy and the electronic interactions occurred in lower energy levels as Sn concentration in the alloy was increased.

Benzer Tezler

  1. A theoretical study on catalytic steps of hydrogen production and purification

    Hidrojen üretimi ve saflaştırılması aşamalarında kullanılan katalitik sistemlerin kuramsal olarak incelenmesi

    ASLIHAN SÜMER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    KimyaBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ERHAN AKSOYLU

  2. Design and development of catalysts and adsorbents for COX free H2 production

    COX?ten arındırılmış H2 üretimine yönelik katalizör ve adsorbanların tasarımı ve geliştirilmesi

    BURCU SELEN ÇAĞLAYAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. AHMET ERHAN AKSOYLU

  3. An Investigation on the properties of Pt-based active sites for carbon monoxide oxidation by utilizing computational QM methods

    Karbon monoksit oksidasyonunda aktif Pt-bazlı merkezlerin özelliklerinin kuantum mekaniksel metodlar yoluyla incelenmesi

    MİNE AYŞE GÜLMEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET ERHAN AKSOYLU

  4. The Effect of preparation and reaction conditions on the activity of noble metal reducible oxide catalyst

    Hazırlama ve reaksiyon koşullarının asil-meatal-indirgenebilir-oksit karalizörlerinin etkinliğine etkisi

    GÖZDEM KILAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEYNEP İLSEN ÖNSAN

  5. Fare aortasında karbon monoksit aracılı vasküler yanıtlar ve diğer gazotransmiterler ile ilişkisi

    Başlık çevirisi yok

    ÖZLEM ÖZEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyomühendislikEge Üniversitesi

    Farmakoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÖNEN ÖZŞARLAK SÖZER

    DOÇ. DR. EMİNE KEMİKLİOĞLU