量子脱局使水在Ru(0001)表面解离
材料科学
2025-05-02 v3 软凝聚态物质
摘要
我们重新审视了水分子在Ru(0001)表面解离的长期问题，这一问题通过在大型超胞上进行纳秒级路径积分分子动力学模拟得以实现。通过开发一种具有近第一性原理精度的高效可靠的机器学习势，克服了之前ab initio研究的局限性。我们表明，与核量子效应相关的量子脱局使得在Ru(0001)表面实现水的快速且频繁的质子转移，从而促进了水的解离。本工作提供了Ru(0001)表面水解离的直接理论证据，解决了表面科学中的持久问题，并为水-金属界面提供了至关重要的原子尺度见解。
关键词
引用
@article{arxiv.2412.00484,
title = {Quantum Delocalization Enables Water Dissociation on Ru(0001)},
author = {Yu Cao and Jiantao Wang and Mingfeng Liu and Yan Liu and Hui Ma and Cesare Franchini and Yan Sun and Georg Kresse and Xing-Qiu Chen and Peitao Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.00484},
year = {2025}
}
备注
24 pages, 15 figures (include Supplemental Material)