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Au10催化CO氧化反应机理的密度泛函理论研究
引用本文:倪哲明,刘晓明,姚萍,李远,王巧巧,薛继龙.Au10催化CO氧化反应机理的密度泛函理论研究[J].原子与分子物理学报,2012,29(6).
作者姓名:倪哲明  刘晓明  姚萍  李远  王巧巧  薛继龙
基金项目:资助项目浙江省自然科学基金(Y406069)资助项目
摘    要:采用密度泛函理论方法研究了Au10团簇催化CO氧化反应的详细机理. 对CO、O2、O、CO2四种主要吸附物及CO+O2、CO2+O、CO+O和CO+O+O四种共吸附物的吸附行为进行计算, 得到最佳活性吸附位. 模拟反应分别按照Langmuir-Hinshelwood(LH)机理和Eley-Rideal(ER)机理进行, 其中LH机理包括L1、L2两条路径, ER机理包括E1、E2两条路径. 通过对各路径活化能比较得到: 首先CO+O2→CO2+O反应按照LH机理进行的可能性较大, 并且相比较L1、L2两条路径, 由于反应按照L1路径进行时只需克服33.9和56.4 kJ•mol-1的能垒, 所以反应更易按照L1路径进行, 最佳反应路径为O2(gas)+CO(gas)→O2(ads)+CO(gas)→O2(ads)+CO(ads)→OCOO(ads)→O(ads)+ CO2(ads); 然后CO+O→CO2反应分别克服6.9和4.3 kJ•mol-1能垒, 放热352.1 kJ•mol-1, 说明低温下吸附态的O原子很容易与CO反应生成第二个CO2分子.

关 键 词:密度泛函理论    金团簇    CO氧化反应    反应机理
收稿时间:5/29/2011 3:43:53 PM
修稿时间:6/15/2011 7:59:26 PM

Theoretical Calculations on CO Oxidation Catalyzed by Au10 Clusters
Abstract:
Keywords:Denstity-functional theory    Gold clusters    CO oxidation    Mechanism
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