Pd-CO體系的分子勢能函數(shù)及CO在Pd表面的吸附結(jié)構(gòu).pdf

1、氫(同位素)的純化與分離、氫能源利用技術(shù)中高純氫的提取、工業(yè)生產(chǎn)中氫的分離與回收，對開發(fā)清潔的氫能源具有重要意義。鈀由于具有滲氫并能使其純化的特征，廣泛應(yīng)用于提取，純化和分離氫。實驗報道在鈀合金膜提純氫的過程中一氧化碳對合金膜有毒化作用，研究表明，在鈀合金膜滲氫的過程中，一氧化碳的存在會減小滲氫的速率。一氧化碳的毒化作用隨著其量的增加而加劇。因此，研究一氧化碳在鈀表面吸附的電子結(jié)構(gòu)以及一氧化碳與鈀相互作用的勢能函數(shù)對于了解一氧化碳與鈀表

2、面吸附的機理以及動力學(xué)具有重要意義，進而對于探索合金抗中毒的方法提供基礎(chǔ)。 本文用密度泛函理論的B3LYP方法，對鈀原子采用LANL2DZ相對論有效勢(RECP)和收縮價基函數(shù)，碳原子和氧原子采用AUG-cc-pVTZ基組，對 PdC、PdO和PdCO體系的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。由微觀過程的可逆性原理分析了分子的可能的離解極限，并用多體展式理論導(dǎo)出基態(tài)PdCO分子的勢能函數(shù)，其等勢面圖準確地再現(xiàn)了PdCO分子的結(jié)構(gòu)特征和離解能，由此討論

3、了Pd+CO，PdC+O，PdO+C分子反應(yīng)的勢能面靜態(tài)特征。 在本文的研究中，我們首先采用基于DFT的平面波計算方法對兩種不同取向的一氧化碳在(2×2)Pd(111)表面上的元胞吸附進行了研究。計算結(jié)果表明，CO分子碳端和氧端靠近Pd(111)面的吸附能分別為-1.75 eV，-0.28 eV，碳端吸附的結(jié)構(gòu)比氧端吸附能力強。因此，分子取向影響CO在Pd(111)面上的吸附，通過控制CO的取向可能減小Pd(111)的吸附進而減