Quantum chemical simulation of reactions involved in electrically enhanced reduction of nickel and copper nano-oxides with carbon monoxide

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Quantum chemical calculations are performed to determine the heats of reduction with CO of the simplest electrically neutral or electrically charged oxides of nickel (Ni2O2, Ni2O) and copper (Cu2O2, Cu2O). Also calculated are the heats of conversion of neutral or charged copper oxides to active isomers with an O radical. Based on the calculated results, an explanation is proposed for the change in the rates of reduction of nickel and copper nano-oxides with carbon monoxide caused by applying an electrical voltage to the oxides.

Full Text

Restricted Access

About the authors

M. V. Grishin

Semenov Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: grishin@chph.ras.ru
Russian Federation, Moscow 119991

A. K. Gatin

Semenov Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: grishin@chph.ras.ru
Russian Federation, Moscow 119991

S. Y. Sarvadii

Semenov Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: grishin@chph.ras.ru
Russian Federation, Moscow 119991

V. G. Slutskii

Semenov Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: grishin@chph.ras.ru
Russian Federation, Moscow 119991

V. A. Kharitonov

Semenov Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: grishin@chph.ras.ru
Russian Federation, Moscow 119991

References

  1. M.V. Grishin, A.K. Gatin, V.G. Slutskii, A.S. Fedotov, V.A. Kharitonov, B.R. Shub. Russian Journal of Physical Chemistry B 14(3), 547(2020). https://doi.org/10.1134/S1990793120020050
  2. M.V. Grishin, A.K. Gatin, V.G. Slutskii, A.S. Fedotov, V.A. Kharitonov, B.R. Shub. Russian Journal of Physical Chemistry B 15(5), 777(2021). https://doi.org/10.1134/S1990793121050031
  3. M.V. Grishin, A.K. Gatin, V.G. Slutskii, A.S. Fedotov, V.A. Kharitonov, B.R. Shub. Russian Journal of Physical Chemistry B 17(1), 49(2023). https://doi.org/10101134/S1990793123010050
  4. M.V. Grishin, A.K. Gatin, E.K. Golubev, N.V. Dokhlikova, S.A. Ozerin, S.Yu. Sarvadii, I.G. Stepanov, V.G. Slutskii, V.A. Kharitonov, B.R. Shub. Colloid Journal. 85, 16(2023). https://doi.org/10.1134/S1061933X22600464
  5. M.V. Grishin, A.K. Gatin, V.A. Kharitonov, S.A. Ozerin, S.Yu. Sarvadii, B.R. Shub. Russian Journal of Physical Chemistry B 16(2), 211(2022). https://doi.org/10.1134/S199079312232001X
  6. T. Ozaki. Phys. Rev. B 67, 155108(2003). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.67.155108
  7. T. Ozaki, H. Kino. Phys. Rev. B 69, 195113(2004). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.69.195113
  8. S. Dey, C.C. Dhal, D. Mohan, R. Prasad. Advanced Composites and Hybrid Materials. 2, 626 (2019). https://doi.org/10.1007/s42114-019-00126-3
  9. S. Dey, N.S. Metha. Chemical Engineering Journal Advances. 1, 100008(2020). https:/doi.org/10.1016/j.ceja.2020.10008

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Structures of electroneutral, as well as positively and negatively charged nickel oxides Ni2O2 and nickel nitrous oxide Ni2O: gray circles – Ni, white – O. The numbers are distances in angstroms.

Download (87KB)
3. Fig. 2. Structures of electroneutral, as well as positively and negatively charged Cu2O2 and Cu2O copper oxides: gray circles are Cu, white circles are O. The numbers are distances in angstroms.

Download (83KB)
4. Fig. 3. Structures of electroneutral, as well as positively and negatively charged active isomers with an O-radical for Cu2O2 copper oxide and Cu2O copper oxide: gray circles are Cu, white circles are O. The backs of O-radicals are indicated in bold. Numbers are distances in angstroms.

Download (69KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».