振动耦合电子转移下金属表面分子的第一性原理非绝热动力学
材料科学
2024-01-05 v1 原子物理
化学物理
摘要
准确描述涉及电子转移的金属表面分子非绝热动力学一直是理论界长期面临的挑战。在此，我们通过首先构建包含由约束密度泛函理论确定的态交叉的高维神经网络 diabatic 势能面，然后应用混合量子 - 经典表面跳跃模拟来演化耦合的电子 - 核运动，从而解决这一问题。我们的方法在无经验参数的情况下准确描述了 CO 在 Au(111) 散射中的非绝热效应，并且在该基准系统的各种条件下得出的结果与实验吻合良好。我们发现，绝热和非绝热能量损失通道都对高振动激发态 CO(vi = 17) 的振动弛豫有重要贡献，而低振动激发态 CO(vi = 2) 的弛豫较弱且主要由非绝热能量损失主导。所提出的方法为金属表面电子转移介导的非绝热动力学的准确第一性原理模拟铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2401.02316,
title = {First-principles Nonadiabatic Dynamics of Molecules at Metal Surfaces with Vibrationally Coupled Electron Transfer},
author = {Gang Meng and James Gardner and Wenjie Dou and Reinhard J. Maurer and Bin Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.02316},
year = {2024}
}