腐蚀介质在γ-Fe (111)表面吸附的第一性原理研究

作者：郭茶秀; 伍江; 田禾青^*; 周俊杰; 余银生

来源：原子与分子物理学报, 2023, 40(04): 172-176.

DOI：10.19855/j.1000-0364.2023.046006

• 腐蚀介质
• γ-Fe(111)
• 吸附
• 第一性原理

氯化物熔盐作为传热储热工质，在太阳能热发电系统中应用时会造成金属管道的腐蚀和失效，严重威胁系统的运行安全.本文采用第一性原理方法，构建了不同腐蚀介质(Cl原子、H原子、O原子、OH基团以及H2O分子)在γ-Fe(111)表面的吸附微观物理模型，并阐明了其吸附性能.结果发现：Cl原子和H原子在γ-Fe(111)表面最稳定的吸附点位为Fcc位，O原子和OH基团最稳定的吸附位点为Hcp位，H2O分子最稳定的吸附位点位Top位.另外，O原子在γ-Fe(111)表面的吸附能和得到的电荷数最大，分别为-8.073 eV和0.53.这为管道的腐蚀研究提供了理论支撑.

• 单位
  郑州大学