水在HfO_2(111)和(110)表面的吸附与解离

作者：李璐; 李奕; 郭欣; 章永凡; 陈文凯

来源：Acta Physico - Chimica Sinica, 2013, (05): 937-945.

• 密度泛函理论
• 二氧化铪
• 水分子
• 吸附
• 解离 Ddensity functional theory
• HfO2
• H2O molecule
• Adsorption
• Dissociation

运用广义梯度近似密度泛函理论方法(GGA-PW91)结合周期平板模型,研究水分子在二氧化铪(111)和(110)表面不同吸附位置在不同覆盖度下的吸附行为.通过比较不同吸附位的吸附能和几何构型参数发现:(111)和(110)表面铪原子(top位)是活性吸附位.水分子与表面的吸附能值随覆盖度的变化影响较小.在(111)和(110)表面,水分子都倾向以氧端与表面铪原子相互作用.同时也计算了羟基、氧和氢在表面的吸附,Mulliken电荷布居,态密度及部分频率.结果表明,在两种表面羟基以氧端与表面铪相互作用,氧原子与表面铪和氧原子同时成键,而氢原子直接与表面氧原子相互作用形成羟基.通过过渡态搜索,水分子...

• 单位
  华中科技大学; 福州大学; 煤燃烧国家重点实验室