Модифицирование никелем поверхности Al(III) и использование данного материала для хранения водорода

Abstract

В данной работе проводилось теоретическое исследование допированной никелем поверхности алюминия, которое было выполнено в рамках теории функционала плотности (DFT) с использованием обобщенного градиентного приближения GGA-PBE. Была изучена электронная структура при взаимодействии поверхности алюминия с атомами никеля. Используя метод NEB, рассчитали барьер для диффузии атома никеля по поверхности алюминия и с поверхности в приповерхностный слой. Показано, что атомам никеля предпочтительнее замещать атомы алюминия в приповерхностных слоях, что впоследствии приводит к образованию интерметаллида Al3Ni. Данная фаза была исследована на возможность сорбции водорода. Результаты показали, что при нормальных условиях водороду не свойственно содержаться в данной фазе

In this paper, a theoretical study of the nickel -doped of aluminum surface was carried in the framework of density functional theory (DFT) using the generalized gradient approximation GGA-PBE. The electronic structure of interface Al(III) surface and nickel atoms was investigated. Using the method of NEB, the diffusion barrier of the nickel atom from the surface into the subsurface layer was calculated. It values shows that the nickel atom is preferable to replace aluminum atom in the subsurface layer, which subsequently leads to the formation of intermetallic Al3Ni. This phase has been investigated the possibility of hydrogen sorption. The results showed that the hydrogen is not typical contained in this phase under normal conditions