模拟表面振动及其在分子吸附中的作用:一种广义朗之万方法
化学物理
2024-05-03 v3
摘要
固体表面的原子振动在表面结合分子的反应及其吸附与脱附中起着重要作用。相关的声子模式可涉及跨越广泛长度尺度的原子集体运动。本文展示了如何利用广义朗之万方程来描述这些集体运动,并根据它们与单个位点的耦合进行加权。我们的方法建立在 Tully 等人最初提出的广义朗之万振子 (GLO) 模型之上。我们通过从原子模拟数据中推导参数来扩展 GLO 模型。我们应用此方法研究模型铂表面的记忆核,并证明由于与低能声学模式以及接近德拜频率的高能模式的耦合,记忆核具有双峰形式。在具有不同元素组成、表面结构和溶剂化状态的多种固体中,均观察到相同的双峰形式。通过研究这些主导模式如何依赖于模拟尺寸,我们认为声学模式在宏观晶格的极限下被冻结。通过模拟不同尺寸的周期性复制平板,我们量化了记忆核中的声子限域效应及其对模拟粘附系数的伴随影响。
引用
@article{arxiv.2301.04873,
title = {Modeling surface vibrations and their role in molecular adsorption: a generalized Langevin approach},
author = {Ardavan Farahvash and Mayank Agarwal and Andrew Peterson and Adam P. Willard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.04873},
year = {2024}
}