H2O在Cu(111)表面吸附和解离的第一性原理

摘要：

为了研究H2O对锂离子电池负极集流体铜表面的影响,采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,对H2O在Cu(111)面的吸附和解离进行了计算.通过Materials Studio软件的Dmol3模块,计算了相关的几何参数、能垒和态密度等.研究结果表明,H2O在清洁和预吸附O的Cu(111)表面吸附的最稳定吸附位置都为top位,且H2O都以分子形态进行吸附.通过态密度分析表明,当H2O在预吸附O的Cu(111)表面吸附时,O2p态与Cu 3d态有较强的杂化作用,而在清洁表面则不明显;H2O在清洁Cu(111)表面解离的能垒为148.54 kJ/mol,当在预吸附O原子的Cu(111)表面解离时,能垒明显降低到92.73 kJ/mol,表明预吸附O原子能促进H2O在Cu(111)表面的解离.

关键词：第一性原理、Cu(111)、表面吸附、解离、能垒、态密度

所属期刊栏目：14

分类号：O647.32(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51471036

在线出版日期：2017-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：92-97