CO 从带有 O 吸附物的空位-MoSe$_2$ 上的散射:是否生成了 CO$_2$?
化学物理
2024-11-25 v2 材料科学
摘要
使用基于密度泛函理论且考虑了范德华相互作用的从头算分子动力学(AIMD)模拟,我们研究了在具有 Se 空位且氧覆盖度为 0.125~ML 的 MoSe 上气相 CO 的氧化。在平衡构型中,一个 O 原子吸附在空位上,另一个 O 原子吸附在一个 Se 原子的顶部。CO 分子与这两个 O 原子中的第二个重新结合生成 CO 是一个高度放热的反应,能量增益约为 3~eV。接下来,通过计算数百条 AIMD 轨迹来检验 CO 在该表面上发生氧化反应的可能性,这些轨迹的入射能量足以克服 CO 氧化重结合入口通道中的能量势垒。尽管如此,没有获得任何 CO 生成事件。在大多数计算轨迹中,入射 CO 分子被直接反射;在某些情况下(主要是在低能量下),分子被困在表面上但未发生反应。作为重要结论,我们的 AIMD 模拟表明,尽管该系统具有很大的放热性,但 CO 分子与吸附的 O 原子的重结合在该系统中是一个极不可能发生的反应。
引用
@article{arxiv.2409.14362,
title = {Scattering of CO from Vacant-MoSe$_2$ with O Adsorbates: Is CO$_2$ Formed?},
author = {Raúl Bombín and Ricardo Díez Muiño and J. Iñaki Juaristi and Maite Alducin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.14362},
year = {2024}
}