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探索PtSO$_4$和PdSO$_4$相:基于进化算法的研究

材料科学 2015-07-02 v2

摘要

金属硫酸盐的形成是排放后处理催化剂的主要挑战之一。与Pd极易硫化形成PdSO4_4不同,目前没有PtSO4_4形成的实验证据。鉴于PtSO4_4不存在之谜,我们采用基于进化算法的搜索技术与量子力学计算相结合的方法来探索PtSO4_4。将实验已知的PdSO4_4用于比较和验证我们的结果。我们预测了0K下PtSO4_4和PdSO4_4的许多可能低能相,并在宽泛的温度-压力条件下进一步研究。预测了一种全新的低能(四方P42/mP4_2/m)PtSO4_4和PdSO4_4结构,它似乎是PtSO4_4的最稳定相,并且是与实验已知的单斜C2/cC_2/c相PdSO4_4相竞争的一相。有限温度下的相稳定性通过针对其可能分解产物的硫酸盐自由能计算进一步检验和验证。最后,计算建立了PtSO4_4和PdSO4_4的温度-压力相图。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.02752,
  title  = {Exploring PtSO$_4$ and PdSO$_4$ phases: an evolutionary algorithm based investigation},
  author = {Hom Sharma and Vinit Sharma and Tran Doan Huan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.02752},
  year   = {2015}
}