用UBI-QEP方法分析钴系Fischer-Tropsch合成催化反应机理

采用unity bond index-quadratic exponential potential(UBI-QEP)方法, 以Co(0001) 单晶为模型催化剂, 对Fischer-Tropsch(F-T)合成的三种可能反应机理(表面碳化物机理、烯醇机理和CO插入机理)进行了全面的能学分析. 计算结果表明, 通过表面碳化物机理生成烃类产物从能学角度看较为合理, 其中CO_ads表面解离和C_ads加氢具有较高的活化能垒, 可能是整个F-T反应序列中的慢步骤; 通过CH_2,ads插入金属-烷基键实现链增长的活化能垒最低, 是能量上有利的链增长方式; 在Co(0001)晶面上烷基经β-H消除生成烯烃的活化能垒低于加氢生成烷烃, 而通过CO插入机理生成的有机含氧化合物的二次反应能垒较低, 从而导致其在Co催化剂上的低选择性. 此外, 与Fe/W(110)相比, Co金属上的CH_x,ads加氢以及CH_2,ads插入的活化能垒较低, 从而解释了Co催化剂上甲烷选择性较高和倾向于生成重质烃类产物的特性.     

肼在金属表面上分解机理的理论研究

键指数归一-二次指数势(Unity Bond Index-Quadratic Exponential Potential, UBI-QEP)法被用于研究肼在Fe, Ru, Pt和Cu表面上的分解机理. 研究结果表明, 肼在金属上优先发生N—N键断裂, 金属活性顺序是Ru~Fe>Pt>Cu, 但不同金属上呈现出不同的产物选择性. 在Fe, Ru上产物主要为N2和H2, 其通过N2Hx物种形成的可能性较低, 金属活性顺序为Ru>Fe; 而在Cu, Pt上最终产物为NH3, N2和H2, 其中H2和N2的形成可能部分源于中间体物种N2H的转化, 金属的活性顺序为Pt>Cu.     

汽车尾气净化反应的UBI-QEP法研究

应用单位键指标%D二次指数势 (UBI QEP)方法对汽车尾气净化反应中氮氧化物的分解进行了理论分析 .结果表明 ,NOx 的分解的可能途径为氮氧化物的直接分解、CO还原助解和氮助解离 .在富氧条件下 ,以CO助解为主 .NO的解离存在N2 O中间态 .Ni与Rh一样 ,也是优秀的还原NOx 催化剂 ,若能有效克服表面氧的共吸附 ,Ni Cu可能是良好的汽车尾气净化催化剂的主体成份     

On the Energetics of nh3 Adsorption and Decomposition on nb(100) Surface : a ubi-qep Study

The energetics of the adsorption and decomposition of ammonia on Nb(100) surface was investigated by the method of unity bond index-quadratic exponential potential (UBI-QEP). The experimental as well as theoretically derived atomic heats of adsorptions were used as the input data and the results were compared with the findings of local density functional theory (LDFT) and non-local density functional theory (NLDFT). The method was capable of correctly predicting the fragmentation of ammonia on 4-fold hollow sites on the surface of Nb(100) and magnitudes of the heats of adsorptions and activation energies were more realistic.     

汽车尾气净化反应的UBI-QEP法研究

应用单位键指标-二次指数势(UBI-QEP)方法对汽车尾气净化反应中氮氧化物的分解进行了理论分析.结果表明,NOx的分解的可能途径为氮氧化物的直接分解、CO还原助解和氮助解离.在富氧条件下,以CO助解为主.NO的解离存在N2O中间态.Ni与Rh一样,也是优秀的还原NOx催化剂,若能有效克服表面氧的共吸附,Ni-Cu可能是良好的汽车尾气净化催化剂的主体成份.