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铂由于其奇特的催化活性被认为是直接甲醇燃料电池最好的电催化剂之一。石墨烯也因其优良的性能而吸引了广泛的研究。铂纳米颗粒负载在石墨烯上能够提高燃料电池催化剂的反应活性和稳定性。因此,研究铂催化剂与石墨烯基底之间的相互作用以及纳米颗粒的大小对反应活性和稳定性的影响是很重要的一个课题。在此论文中,采用密度泛函理论对由4-27个原子组成的铂团簇与完整石墨烯、Stone-Wales缺陷石墨烯和单空位缺陷石墨烯的相互作用进行了研究。由于团簇的结构比较相似并且为了消除不同吸附方式造成的影响,每个团簇都是通过一个铂原子与基底直接发生作用。计算结果表明,团簇与三种基底的吸附能总的趋势随着铂团簇的增大而减小。团簇在单缺陷石墨烯上的吸附能相比于在完整石墨烯和Stone-Wales缺陷石墨烯上明显增大。利用偏态密度(PDOS)、自旋密度分布、Mulliken布局分析和电子差分密度对界面处的原子进行了分析。分析结果表明,铂团簇的尺寸对界面处的相互作用具有一定的影响。