編號(hào)：CYYJ02143
篇名：CO和Cl2在TiO2(110)表面的吸附行為
作者：石勝云 溫良英 曹嬌 楊帆 徐建 張生富 楊仲卿 韓東升
關(guān)鍵詞： 二氧化鈦 吸附行為 密度泛函理論 吸附結(jié)構(gòu) 態(tài)密度分布
機(jī)構(gòu)： 重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 重慶大學(xué)釩鈦冶金及新材料重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 重慶大學(xué)動(dòng)力工程學(xué)院 山東省化工研究院
摘要： 采用基于密度泛函理論(DFT)的第一性原理方法研究了CO和Cl2分子在TiO2(110)面上的吸附反應(yīng),通過計(jì)算體系的吸附結(jié)構(gòu)、吸附能、電荷密度和態(tài)密度等性質(zhì),揭示了CO和Cl2共同吸附在TiO2(110)表面的行為機(jī)制。CO和Cl2在TiO2(110)面上的吸附存在相互促進(jìn)的關(guān)系,共同吸附時(shí)其平均吸附能為-1.367 4eV,Cl2能夠被表面Ti原子捕獲,表面Ti(5c)原子發(fā)生sd3軌道雜化,吸附發(fā)生時(shí)表面形成CO→TiO2(110)→Cl流向的瞬時(shí)電子流,態(tài)密度的分布顯示TiO2(110)表面的Ti-O鍵強(qiáng)度被削弱,說明CO的存在對(duì)TiO2的氯化有促進(jìn)作用,同時(shí)表面O原子被激活,其隨著CO從表面解離形成CO2分子平均釋放1.418 6eV的能量,使得TiO2(110)結(jié)構(gòu)被破壞,同時(shí)也為下一個(gè)Cl2分子提供了良好的吸附位。
