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  物理学   1篇
  2016年   1篇
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采用密度泛函理论和slab模型,研究NH3在Ni单原子层覆盖的Pt(111)和WC(001)表面上的物理与化学行为,计算了Ni单原子覆盖表面的电子结构以及NH3的吸附与分解.表面覆盖的单原子层中,Ni原子的性质与Ni(111)面上的Ni原子明显不同.与Ni(111)相比,Ni/Pt(111)和Ni/WC(001)表面上Ni原子dz2轨道上的电子更多地转移到了其它位置,该轨道上电荷密度降低有利于NH3吸附.在Ni/Pt(111)和Ni/WC(001)面上NH3吸附能均大于Ni(111),NH3分子第一个N-H键断裂的活化能则明显比Ni(111)面上低,有利于NH3的分解,吸附能增大使NH3在Ni/Pt(111)和Ni/WC(001)面上更倾向于分解,而不是脱附.N2分子的生成是NH3分解的速控步骤,该反应能垒较高,说明N2分子只有在较高温度下才能生成.WC与Pt性质相似,但Ni/Pt(111)和Ni/WC(001)的电子结构还是有差异的,与Ni(111)表面相比,NH3在Ni/Pt(111)表面上分解速控步骤的能垒降低,而在Ni/WC(001)上却升高.要获得活性好且便宜的催化剂,需要对Ni/WC(001)表面做进一步改进,降低N2分子生成步骤的活化能.  相似文献
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