孙大鹏
,
赵永慧
,
苏海燕
,
李微雪
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60604-4
采用从头算原子热力学方法系统研究了Ni-rich和Pt-rich条件下Pt3Ni(111)在不同偏析、表面化学吸附氧覆盖度下560个可能结构的相对稳定性,构建了氧气气氛下Pt3Ni(111)表面结构演化、直至满覆盖化学吸附氧的热力学相图.结果表明,随着氧的化学势的升高,在热力学上仅出现两类稳定的结构,主要包括没有化学吸附氧的干净Pt-skin表面,以及在很低氧的化学势下就形成自含有化学吸附氧的Ni-skin表面,而有化学吸附氧的PtNi表面合金化的中间结构则处于亚稳态.仔细分析发现,这些结构的形成主要由金属的偏析能、氧与两种金属成键强弱的差别、氧的化学势的高低三个因素共同决定.
关键词:
Pt3Ni
,
氧气
,
偏析
,
相图
,
从头算
姚锟
,
王莎莎
,
顾向奎
,
苏海燕
,
李微雪
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60642-1
采用密度泛函理论计算研究了水在Cu-ZnO催化剂表面上不同位点的解离过程.结果发现,水在纯Cu密堆积面和台阶面解离能垒都较高;而在负载的ZnO薄膜上,由于水解离过程能垒较低并且反应约为热中性,水将会在表面上部分解离并达到动力学平衡.Cu-ZnO界面被确定为水解离的活性中心.水解离后产生的H原子和羟基均可以较大吸附能吸附在界面处,并且界面处的类似台阶结构大大降低了解离能垒,从而使得水的解离可自发进行.另外,H原子和羟基在ZnO薄膜表面可以较低的能垒扩散,因此水解离活性位点可以持续催化后续解离过程.该结果深化了对水在Cu-ZnO催化剂表面活化过程的认识.
关键词:
水解离
,
密度泛函理论
,
铜-氧化锌催化剂
,
界面
,
扩散
马秀芳
,
赵永慧
,
苏海燕
,
李微雪
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.20617
采用密度泛函理论对比研究了Rh(111)表面与Rh@Cu(111)表面合金上乙基加氢反应及CO插入反应过程.结果发现,与Rh(111)表面相比,Rh@Cu(111)表面合金的集团效应和配体效应使得加氢反应的能垒降低了0.12 eV,而CO插入反应的却显著降低了0.78 eV.这表明RhCu合金催化剂可以有效地提高氢甲酰化反应的选择性.
关键词:
氢甲酰化
,
铑
,
铜
,
合金
,
密度泛函理论
苏海燕
,
李微雪
,
包信和
催化学报
采用密度泛函理论,对Pt(111)和Pt3Ni(111)表面上CO和O的单独吸附、共吸附以及CO的氧化反应进行了系统的研究. 结果表明, Pt3Ni(111)表面上CO的吸附弱于Pt(111)表面, O的吸附明显强于Pt(111)表面. 两个表面表现出相似的CO催化氧化活性. 表面Ni的存在不但稳定了O的吸附,同时也降低了过渡态O的能量.
关键词:
密度泛函理论
,
一氧化碳
,
氧化
,
铂
,
镍