H2O分子在Fe(100), Fe(110), Fe(111)表面吸附的第一性原理研究

摘要：

采用第一性原理研究了H2O分子在Fe(100),Fe(110),Fe(111)三个高对称晶面上的表面吸附.结果表明,H2O分子在三个晶面上的最稳定结构皆为平行于基底表面的顶位吸附结构.H2O分子与三个晶面相互作用的吸附能及几何结构计算结果表明H2O分子与三个晶面的相互作用程度不同,H2O分子与Fe(111)晶面的相互作用最强,其次是Fe(100),相互作用最弱的是Fe(110)表面,而这与晶面原子的排列密度相关.吸附体系的电子结构计算结果也得出了相似的结论.同时电荷布居分析表明,H2O分子与Fe表面相互作用时,O原子与基底原子之间的电荷交换使基底Fe原子表面带负电,导致表面电位降低,也促使Fe表面更易于发生电化学腐蚀反应.

关键词：第一性原理、Fe单晶表面、H2O分子、分子吸附

所属期刊栏目：58

分类号：O4(物理学)

资助基金：国家自然科学基金50505020;国家重点基础研究发展规划973计划2007CB707702

在线出版日期：2009-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：3352-3358