In-Au(111)和Ir-Au(111)合金表面的性质及其对巴豆醛的吸附比较

作者：蒋军辉; 钱梦丹; 薛继龙; 夏盛杰; 倪哲明; 邵蒙蒙

来源：Acta Physico - Chimica Sinica, 2016, 32(12): 2932-2940.

• In-Au(111)面
• Ir-Au(111)面
• 修饰
• 巴豆醛
• 吸附
• 密度泛函理论

采用密度泛函理论研究了M(M=In,Ir)原子修饰的M-Au(111)合金表面的稳定性,并选其最优模型探讨了合金表面的活性及其对巴豆醛的吸附。合金的几何构型、形成能和结合能等性质表明,In-Au(111)面的稳定性随In原子的间距增大而提高,Ir-Au(111)面的稳定性随Ir原子的间距增大而降低。对于巴豆醛在MAu(111)面上的吸附,当其通过C=O吸附于合金表面的TopM位时,吸附能最大,吸附构型最稳定。从巴豆醛的结构变化、态密度、差分电荷密度以及Mulliken电荷布居等分析可以看出,稳定吸附构型的巴豆醛分子形变较大,电荷转移明显。其中,位于-7.04 e V至费米能级处的p、d轨道杂化,对体系的吸附具有重要贡献。分析比较In-Au(111)面与Ir-Au(111)面,发现后者的配体效应更佳,不仅具有更高的稳定性和活性,而且对于巴豆醛具有更强的吸附力。此外,相比于改性前的Au(111)面,M原子的修饰明显提升了金属表面的稳定性及吸附能力。

• 单位
  浙江工业大学