Estudio cuanto-mecánico de la adsorción de H2 en cristales formados por Nanoclusters de Nitruro de Boro [BiNi, i=12].

Abstract

Aunque se ha sido sugerido que los clusters de nitruro de boro (i.e., BiNi, i = 12-24) son capaces de agregarse y formar estructuras periódicas estables, se conoce poco sobre las propiedades electrónicas y vibracionales de estos sólidos. En este trabajo, un estudio cuantomecánico del sistema B12N12 es presentado utilizando modelos periódicos para caracterizar teóricamente este material y determinar sus posibles aplicaciones tales como la capacidad para adsorber moléculas huéspedes, en particular H2. Todos los cálculos se realizaron mediante el programa CRYSTAL09 usando el funcional híbrido B3LYP (HF-DFT) y basis-sets localizados de tipo Gaussiano de diferente flexibilidad. Mapas de potencial electrostático de diferentes planos del sistema B12N12 mostraron que la estructura cristalina tiene sitios capaces de alojar especies moleculares debido a su baja densidad electrónica. Las frecuencias vibracionales calculadas permitieron la identificación de zonas bien definidas del espectro IR de este sólido. Además se realizó un estudio de almacenamiento de moléculas huésped en las superficies del cristal en planos seleccionados.