杜玉栋
,
郭欣
,
陈文凯
,
李奕
,
章永凡
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2011.01251
运用密度泛函理论广义梯度近似的PBE方法结合周期平板模型,研究了HCHO分子在FeS2(100)完整与S-缺陷表面的吸附.结果表明,在两种表面上,HCHO均通过O原子与两个表面作用:稳定吸附于完整表面Fe-top位(Fe五配位);而在S-缺陷表面则存在两种稳定吸附模式,即HCHO分别与表面的一个和两个四配位Fe成键.对体系的态密度、轨道电荷布居和红外振动频率的分析发现,HCHO在吸附过程中从FeS2(100)表面获得电子,吸附后羰基振动频率发生红移,C=O键长伸长,羰基被削弱.
关键词:
密度泛函理论
,
二硫化铁(100)
,
完整晶面
,
S-缺陷表面
,
甲醉分子
,
吸附
曾庆松
,
陈文凯
,
戴文新
,
章永凡
,
李奕
,
郭欣
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2010.90929
运用密度泛函理论中广义梯度近似的PW91方法结合周期平板模型,研究了NiFeB_2合金簇在TiO_2(110)面的吸附模式.结果表明,NiFeB_2平行吸附在TiO_2面的O_t-O_t位最稳定,吸附能为526.4kJ/mol.为了探明NiFeB_2/TiO_2是否具有催化氧化CO活性,进一步研究了CO和O_2在NiFeB_2/TiO_2面的共吸附行为.结果表明,CO和O_2以Eley-Rideal机理共吸附在Fe上时,易形成碳酸盐,而以Langmuir-Hinshelwood机理共吸附在Fe上时,O_2发生分解,与Fe,Ni和B形成稳定的六元环.
关键词:
密度泛函理论
,
吸附
,
非晶态合金
,
二氧化钛
,
一氧化碳
,
氧
尹伟
,
林华香
,
章永凡
,
黄昕
,
陈文凯
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.20416
基于广义梯度密度泛函理论和周期平板模型,研究了铜族金属单原子和双原子簇与完整及氮掺杂石墨烯的结合情况.结果表明,氮掺杂后石墨烯的电子结构特性由半金属性变为金属性;铜族金属在完整及石墨型氮掺杂石墨烯上的吸附较弱,结合能约为0.5 eV,而在吡啶型氮掺杂和吡咯型氮掺杂石墨烯上有较强的化学吸附,结合能一般大于1 eV;吡咯型氮掺杂后的构型不稳定,金属原子及簇与包含该结构的石墨烯衬底作用时会使其向吡啶型氮掺杂转变,并最终得到基于吡啶型氮掺杂的稳定吸附构型. Mulliken 电荷布居分析显示,吸附在吡啶型氮掺杂石墨烯上的金属单原子与金属双原子簇带电性质相反.态密度及轨道分析表明, Cu 与吡啶型氮掺杂石墨烯空位处留有悬挂键的三个原子成键,而 Au 与其中两个 C 原子成键.
关键词:
密度泛函理论
,
铜族金属
,
氮掺杂
,
石墨烯
,
吸附
王文峰
,
章永凡
,
李俊篯
,
丁开宁
催化学报
在B3LYP/6-311G(d)水平上研究了NiO催化的HCOOH→CO+H2O和HCOOH→CO2+H2两个反应的单态势能曲线.结果表明,在NiO上甲酸容易解离吸附形成甲酸盐HONiOCOH,甲酸盐的分解是上述两个反应的速率决定步骤,这两个反应的活化能大致相当.在脱水反应中,HCOOH和NiO之间存在着氧交换,但脱氢反应中不存在氧交换.甲酸盐发生脱氢反应还是脱水反应取决于甲酸盐是用其羟基中的H还是用O去进攻甲酸根中的H原子.
关键词:
一氧化镍
,
甲酸
,
催化分解
,
机理
