【摘要】：過渡金屬氧化物廣泛應(yīng)用在當(dāng)今能源與環(huán)境相關(guān)的催化領(lǐng)域,理解其表面化學(xué)性質(zhì)以及結(jié)構(gòu)-反應(yīng)活性之間的關(guān)系對(duì)于先進(jìn)催化材料的進(jìn)一步發(fā)展以至理性設(shè)計(jì)至關(guān)重要.3d后過渡系金屬(Mn,Fe,Co,Ni)的氧化物以其中金屬離子獨(dú)特的自旋狀態(tài)和由此產(chǎn)生的鐵磁/反鐵磁性為典型特征.研究過渡金屬氧化物的自旋狀態(tài)以及磁性對(duì)表面化學(xué)的影響將使我們更加完整了解這些材料的表面化學(xué).以NiO為代表的后過渡系金屬巖鹽結(jié)構(gòu)一元氧化物具有反鐵磁性,被經(jīng)常作為反鐵磁研究的模型體系.盡管在低溫(低于其Neel溫度)下NiO體相的完整晶體具有確定的反鐵磁序,但是一系列最新研究表明,在條件變化時(shí)NiO表面的Ni離子可以產(chǎn)生不同的磁序.以此為背景,本工作以NiO為模型體系,采用DFT+U的第一性原理方法研究了NiO表面磁序?qū)Ρ砻娴男》肿游交钚缘挠绊?包括表面吸附活性對(duì)各磁性相的表面取向以及吸附物種磁性的依賴關(guān)系.我們考察了NiO的5種反鐵磁相和一種鐵磁相,兩個(gè)晶面NiO(001)和NiO(011),順磁性分子NO和非順磁性分子CO.我們發(fā)現(xiàn)表面能受磁性的影響較輕微,NiO(001)面上從49到54 meV/，

本文編號(hào)：2559945