氧化环境中 Ag-Cu 合金表面的第一性原理研究
材料科学
2009-11-13 v1
摘要
本文通过第一性原理密度泛函理论计算，研究了 Ag-Cu 合金 (111) 表面在不同周围氧气氛围压力和温度条件下的性质。该合金最近被提议作为一种催化剂，相较于工业应用中常用的纯银催化剂，其对乙烯环氧化具有更高的选择性。在此，我们表明氧气的存在会导致铜在表面偏析。通过将表面自由能视为表面成分的函数，我们构建了凸包以研究各种表面结构的稳定性。通过纳入自由表面能对氧化学势的依赖性，我们能够计算合金随温度、压力和表面成分变化的相图。我们发现，在乙烯环氧化通常使用的温度和压力下，合金表面可能存在多种结构，包括清洁的 Ag(111)、薄层氧化铜以及类厚氧化物结构。这些结果与最近的实验结果一致，并有助于解释这些结果。
引用
@article{arxiv.0712.3652,
title = {First-principles investigation of Ag-Cu alloy surfaces in an oxidizing environment},
author = {Simone Piccinin and Catherine Stampfl and Matthias Scheffler},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.3652},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 6 figures