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H2O在SrTiO3-(001)TiO2表面上吸附和解离的密度泛函理论研究

林峰 郑法伟 欧阳方平

H2O在SrTiO3-(001)TiO2表面上吸附和解离的密度泛函理论研究

林峰, 郑法伟, 欧阳方平
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-24
  • 修回日期:  2009-04-15
  • 刊出日期:  2009-12-21

H2O在SrTiO3-(001)TiO2表面上吸附和解离的密度泛函理论研究

  • 1. (1)清华大学物理系,北京 100084; (2)清华大学物理系,北京 100084;中南大学物理科学与技术学院,长沙 410083

摘要: 利用密度泛函理论研究了0.25单层(ML),0.5ML,0.75ML和1ML吸附率下H2O在SrTiO3-(001)TiO2表面上的吸附行为.比较了不同吸附率下分子吸附和解离吸附的稳定性,利用微动弹性带(nudged elastic band)方法计算了H2O的解离势垒.结果表明:在低吸附率(0.25ML和0.5ML)时,H2O表现为解离吸附;在0.75ML吸附率下,分子吸附和解离吸附同时存在;而在全吸附(吸附率为1ML)时,分子吸附更稳定.基于对H2O分子与表面之间以及H2O分子之间的电荷转移和相互作用的分析,讨论了吸附率对H2O吸附和解离的影响.

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