Published February 23, 2020 | Version v1
Publication Open

Zinc-Doped Boron Phosphide Nanocluster as Efficient Sensor for SO<sub>2</sub>

  • 1. Government College University, Faisalabad
  • 2. University of Okara
  • 3. King Khalid University
  • 4. University of Wah
  • 5. Abbottabad University of Science and Technology

Description

Adsorption of SO 2 on pure B 12 P 12 and Zn-doped B 12 P 12 is investigated through density functional theory methods. Zn adsorption on BP delivers four optimized geometries: B-Top, P-top, b64, and ring-enlarged geometry with adsorption energies of −57.12 kJ/mol, −14.50 kJ/mol, −22.94 kJ/mol, and −14.83 kJ/mol, respectively. The adsorption energy of SO 2 on pristine boron phosphide is −14.92 kJ/mol. Interaction of SO 2 with Zn-doped boron phosphide gives four different geometries with adsorption energies of −69.76 kJ/mol, −9.82 kJ/mol, −104.92 kJ/mol, and −41.87 kJ/mol. Geometric parameters such as dipole moment, Q NBO , frontier molecular orbital analysis, PDOS, and global indices of reactivity are performed to visualize the changes in electronic properties of B 12 P 12 after Zn and SO 2 adsorption.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم التحقيق في امتزاز SO 2 على B 12 P 12 النقي و Zn - doped B 12 P 12 من خلال طرق نظرية الكثافة الوظيفية. يوفر امتزاز الزنك على ضغط الدم أربعة أشكال هندسية محسنة: B - Top و P - top و b64 والهندسة ذات الحلقة المكبرة مع طاقات امتزاز تبلغ -57.12 كيلو جول/مول و -14.50 كيلو جول/مول و -22.94 كيلو جول/مول و -14.83 كيلو جول/مول على التوالي. تبلغ طاقة امتزاز SO 2 على فوسفيد البورون البكر -14.92 كيلو جول/مول. يعطي تفاعل SO 2 مع فوسفيد البورون المخدر بالزنك أربعة أشكال هندسية مختلفة مع طاقات امتزاز −69.76 كيلو جول/مول، −9.82 كيلو جول/مول، − 104.92 كيلو جول/مول، و −41.87 كيلو جول/مول. يتم إجراء المعلمات الهندسية مثل عزم ثنائي القطب و Q NBO والتحليل المداري الجزيئي الحدودي و PDOS ومؤشرات التفاعل العالمية لتصور التغييرات في الخصائص الإلكترونية لـ B 12 P 12 بعد امتزاز Zn و SO 2.

Translated Description (French)

L'adsorption de SO 2 sur du B 12 P 12 pur et du B 12 P 12 dopé au Zn est étudiée par des méthodes de théorie fonctionnelle de la densité. L'adsorption de Zn sur BP fournit quatre géométries optimisées : B-Top, P-top, b64 et géométrie élargie au cycle avec des énergies d'adsorption de −57,12 kJ/mol, −14,50 kJ/mol, −22,94 kJ/mol et −14,83 kJ/mol, respectivement. L'énergie d'adsorption du SO 2 sur le phosphure de bore pur est de −14,92 kJ/mol. L'interaction du SO 2 avec le phosphure de bore dopé au Zn donne quatre géométries différentes avec des énergies d'adsorption de −69,76 kJ/mol, − 9,82 kJ/mol, −104,92 kJ/mol et −41,87 kJ/mol. Des paramètres géométriques tels que le moment dipolaire, le Q NBO , l'analyse orbitale moléculaire frontière, les PDO et les indices globaux de réactivité sont effectués pour visualiser les changements dans les propriétés électroniques de B 12 P 12 après l'adsorption de Zn et de SO 2.

Translated Description (Spanish)

La adsorción de SO 2 en B 12 P 12 puro y B 12 P 12 dopado con Zn se investiga a través de métodos de teoría funcional de densidad. La adsorción de Zn en BP ofrece cuatro geometrías optimizadas: B-Top, P-top, b64 y geometría de anillo ampliado con energías de adsorción de -57,12 kJ/mol, -14,50 kJ/mol, -22,94 kJ/mol y -14,83 kJ/mol, respectivamente. La energía de adsorción de SO 2 en fosfuro de boro prístino es -14,92 kJ/mol. La interacción de SO 2 con fosfuro de boro dopado con Zn da cuatro geometrías diferentes con energías de adsorción de -69,76 kJ/mol, -9,82 kJ/mol, -104,92 kJ/mol y -41,87 kJ/mol. Se realizan parámetros geométricos como momento dipolar, Q NBO , análisis de orbitales moleculares de frontera, PDOS E índices globales de reactividad para visualizar los cambios en las propiedades electrónicas de B 12 P 12 después de la adsorción de Zn y SO 2.

Files

2629596.pdf.pdf

Files (15.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:a5b0abb03093ef5932668877a273e7c3
15.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الكتلة النانوية لفوسفيد البورون المشبع بالزنك كمستشعر فعال لـ SO<sub>2</sub>
Translated title (French)
Nanocluster de phosphure de bore dopé au zinc en tant que capteur efficace pour le SO<sub>2</sub>
Translated title (Spanish)
Nanocluster de fosfato de boro dopado con zinc como sensor eficiente para SO<sub>2</sub>

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3008857616
DOI
10.1155/2020/2629596

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1596252088
  • https://openalex.org/W1977239189
  • https://openalex.org/W1977272356
  • https://openalex.org/W1978152664
  • https://openalex.org/W1993450030
  • https://openalex.org/W1994532055
  • https://openalex.org/W1995913027
  • https://openalex.org/W1998586268
  • https://openalex.org/W2008031847
  • https://openalex.org/W2011807947
  • https://openalex.org/W2021895758
  • https://openalex.org/W2026978995
  • https://openalex.org/W2039601027
  • https://openalex.org/W2045934301
  • https://openalex.org/W2057932888
  • https://openalex.org/W2060137805
  • https://openalex.org/W2063249884
  • https://openalex.org/W2069799071
  • https://openalex.org/W2072120640
  • https://openalex.org/W2074945572
  • https://openalex.org/W2086683514
  • https://openalex.org/W2088820212
  • https://openalex.org/W2089997886
  • https://openalex.org/W2109791997
  • https://openalex.org/W2123963143
  • https://openalex.org/W2130355785
  • https://openalex.org/W2132525235
  • https://openalex.org/W2148454460
  • https://openalex.org/W2169669031
  • https://openalex.org/W2171878008
  • https://openalex.org/W2307168155
  • https://openalex.org/W2323127892
  • https://openalex.org/W2438301168
  • https://openalex.org/W2557133326
  • https://openalex.org/W2597451677
  • https://openalex.org/W2599843901
  • https://openalex.org/W2604220762
  • https://openalex.org/W2605685989
  • https://openalex.org/W2752146622
  • https://openalex.org/W2790568579
  • https://openalex.org/W2793681090
  • https://openalex.org/W2886261155
  • https://openalex.org/W2888289210
  • https://openalex.org/W2951669176
  • https://openalex.org/W4231649355