O2 在 Ag(111) 表面解离吸附过程中的非绝热效应？一项第一性原理分而治之研究
材料科学
2012-01-27 v1 化学物理
计算物理
摘要
我们研究了 O2 在 Ag(111) 表面的气 - 表面动力学，特别旨在揭示电子非绝热效应是否导致了实验观测到的该表面对氧气吸附的惰性。我们采用了一种基于第一性原理的分而治之方法，该方法通过对六个 O2 分子自由度的绝热势能面（PES）进行广泛的密度泛函理论映射。随后利用神经网络将这些网格数据插值为连续表示。从该 PES 表示中获取力的计算成本较低，从而能够进行足够数量的分子动力学轨迹模拟，以定量确定该表面上极低的初始解离粘附系数。仅这些绝热计算得出的解离概率就已接近零散的实验数据。我们的分析表明，这种低反应性由靠近表面处超过 1.1 eV 的大能垒所主导。不幸的是，这些绝热 PES 特征使得解离粘附系数对 O2-Ag(111) 相互作用中潜在的自旋或电荷非绝热性变得不敏感。因此，我们将计算与测量的解离概率之间剩余的偏差主要归因于关于表面缺陷尚未解决的实验问题。
引用
@article{arxiv.1201.5514,
title = {Non-adiabatic effects during the dissociative adsorption of O2 at Ag(111)? A first-principles divide and conquer study},
author = {Itziar Goikoetxea and Juan Beltrán and Jörg Meyer and J. Iñaki Juaristi and Maite Alducin and Karsten Reuter},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.5514},
year = {2012}
}
备注
18 pages including 6 figures