鈀/金雙金屬納米顆粒的結(jié)構(gòu)、電子性質(zhì)及對(duì)氧氣吸附的理論研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-02 18:44
本論文基于密度泛函理論,用55個(gè)原子的正二十面體結(jié)構(gòu)模型,研究了原子組成和分布對(duì)Pd-Au雙金屬納米顆粒結(jié)構(gòu)及表面電子性質(zhì)的影響,以及Pd-Au雙金屬納米顆粒中Pd、Au原子在氧氣吸附中的作用。我們總結(jié)得出以下結(jié)論:1、過剩能隨著Pd-Au雙金屬鍵的增加而降低,表明Pd-Au隨機(jī)雙金屬納米顆粒結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定性與Pd-Au鍵的數(shù)量相關(guān)。通過對(duì)表面原子凈電荷分析,Pd原子帶有正電荷,Au原子帶有負(fù)電荷,它們所帶電荷量隨著Pd原子的增加而降低。表面原子所帶凈電荷量還因原子分布的位置而異,對(duì)表面Au原子影響尤其明顯。與單金屬Pd55或Au55相比,Pd-Au雙金屬納米顆粒的表面Pd原子和Au原子的d帶空位數(shù)減少。然而,相比于Au原子,Pd原子的d帶空位數(shù)隨著Pd原子數(shù)的增加幾乎呈線性增加。表面Pd和Au原子的d帶中心向費(fèi)米能級(jí)靠近。隨著結(jié)構(gòu)的Pd原子數(shù)增加,表面上Pd原子d帶中心呈線性減小。同一原子,其頂點(diǎn)原子的d帶中心,比邊位上的更加靠近費(fèi)米能級(jí)。2、在不同的“皇冠”(C-J)型結(jié)構(gòu)上,不同吸附位上O2的吸附能的變化基本一致,但不同于含有Au三聚體的結(jié)構(gòu)。與單金屬Pd55納米顆粒相比,“C-...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2?H種主要的納米顆粒的結(jié)構(gòu)圖
Positon?anenergy?oe?aoms??圖2-1?DFT計(jì)算過程示意圖??Fig.2-1?Diagram?of?DFT?solving?process??g軟件CP2K??2K-研巧中也于2000年開發(fā)出來,是一款著名
3.2.2模型選取??在所有的納米顆粒模型中,ICO結(jié)構(gòu)被看作最重要的一種之一,被廣泛應(yīng)用于過??渡金屬的研究中。對(duì)于尺寸l.Onm的55個(gè)原子的ICO結(jié)構(gòu),如圖3-1所示,由H層??原子組成,中屯、被一個(gè)原子占據(jù),次外層有12個(gè)原子組成,它們組成結(jié)構(gòu)的核部分,??最外層則有42個(gè)原子構(gòu)成,稱之為殼層。處于核區(qū)域的原子都有12個(gè)配位數(shù),殼上??的原子配位數(shù)則為5?8?jìng)(gè)。而且,在最外層上有二十個(gè)等效H角面,每個(gè)面上有兩個(gè)??不同的原子位點(diǎn),我們定義為頂點(diǎn)(vertex)巧邊位(edge)。本章工作中,我們選取的一??系列隨機(jī)雙金屬結(jié)構(gòu)PdnAu55_n中,Pd:Au原子比例為1:5,1:4,?1:3,1:2,1:1,2:1,??3:1,4:1,5:1,對(duì)應(yīng)的?Pd?原子數(shù)?n?分別為?9,11,13,18,27,37,42,?44,46。此??夕h,我們還考慮了兩種核殼結(jié)構(gòu)Pdi3@Au42和Aui3@Pd42。??16??
本文編號(hào):2953437
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2?H種主要的納米顆粒的結(jié)構(gòu)圖
Positon?anenergy?oe?aoms??圖2-1?DFT計(jì)算過程示意圖??Fig.2-1?Diagram?of?DFT?solving?process??g軟件CP2K??2K-研巧中也于2000年開發(fā)出來,是一款著名
3.2.2模型選取??在所有的納米顆粒模型中,ICO結(jié)構(gòu)被看作最重要的一種之一,被廣泛應(yīng)用于過??渡金屬的研究中。對(duì)于尺寸l.Onm的55個(gè)原子的ICO結(jié)構(gòu),如圖3-1所示,由H層??原子組成,中屯、被一個(gè)原子占據(jù),次外層有12個(gè)原子組成,它們組成結(jié)構(gòu)的核部分,??最外層則有42個(gè)原子構(gòu)成,稱之為殼層。處于核區(qū)域的原子都有12個(gè)配位數(shù),殼上??的原子配位數(shù)則為5?8?jìng)(gè)。而且,在最外層上有二十個(gè)等效H角面,每個(gè)面上有兩個(gè)??不同的原子位點(diǎn),我們定義為頂點(diǎn)(vertex)巧邊位(edge)。本章工作中,我們選取的一??系列隨機(jī)雙金屬結(jié)構(gòu)PdnAu55_n中,Pd:Au原子比例為1:5,1:4,?1:3,1:2,1:1,2:1,??3:1,4:1,5:1,對(duì)應(yīng)的?Pd?原子數(shù)?n?分別為?9,11,13,18,27,37,42,?44,46。此??夕h,我們還考慮了兩種核殼結(jié)構(gòu)Pdi3@Au42和Aui3@Pd42。??16??
本文編號(hào):2953437
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