基于n、h原子在过渡金属表面吸附的微观动力学研究

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1、辽宁科技大学硕士学位论文N、H原子在过渡金属表面吸附的微观动力学研究姓名：于艳杰申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：赵雪飞20070320辽宁科技大学硕士论文摘要摘要近年来，随着化学工业的迅猛发展，人们对固体催化剂及其所催化的反应表现出了极大的兴趣。表面吸附作为异相催化的关键环节越来越显现出其广阔的发展前景。本文采用5参数Morse势(筵称5-MP)计算方法，研究了氮、氢原子在过渡金属w、Pt表面上吸附、振动和扩敷的微舰动力学行为。同时，为了研究内层吸附态对表层吸附态性质的影响，利用改进推广的LEPS方法研究了2H．W(100)表

2、面体系。本文的计算结果重现了已获得的实验数据，且预测了一些实验上尚未监测到的重要信息。本文的主要研究内容如下：1)利用5-MP方法研究了原予在过渡金属表蕊的作用机理。计算结果重现了原予吸附在过渡金属低指数面上的微观动力学特性，如吸附位、吸附几何、结合能、正员Ⅱ振动频率等。通过对实验所观察到的H—Pt(111)体系损失谱的指派进行全面分析，从理论上对实验损失谱傲出了可信的判定，确认了实验观察到的68meV和112meV损失谱蜂分别为氢原子表匿三重洞位吸附态的平行和垂直振动频率，153meV损失谱峰为氢原予内层吸附态的垂直振动频率。2)利用

3、5-MP组装推广的LEPS势方法研究了2H．W(100)体系。如果两个吸辩位距离较远，吸附态之间的相互作用就很弱，则两吸附态的性质变化就小。在此主要研究的是临界点性质变化比较大的邻近吸附位之间相互作用的情况，特剐是内层吸附态对邻近表蕊吸附态影响的情况。结果发现由于内层吸附位二层桥位B。的优先吸附，对与其邻近的表面吸附位五重洞位H(B。)及桥位B(B。)的临界点性质造成了一定的影响。H(B。)位的垂寓振动频率由171meV变为153meV；B(Bs)位的垂宣振动频率由122meV变为130meV。关键词：原子，5-MP，LEPS势，内层，

4、势畿面越宁科技大学硕士论文ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofchemicalindustry，solidcatalystsandthepromotedreactionshavereceivedconsiderableattentionduringthepastdecades．Andthesurfaceadsorptionasthekeyofthecatalysisbetweendifferentphaseshastakenonmoreandmoreexpansiveprospect．Thekineticb

5、ehaviorofadsorption，vibrationanddiffusionontransitionmetalsWandPtsurfacesofH、Natomswasstudiedby5-MPmethod．Meanwhile，the2H*W(100)surfacesystemWasstudiedbytheextendedLEPSmethodforinvestigatingthesubsurfaceadsorptionstateeffectonthesurfaceadsorptionstate．Thecalculationresul

6、tsreproducedtheobtainedexperimentaldataandpredictsomeimportantinformationthathasnotbeenobserved．Themaincontentsofthisworkareasfollows：1)Theeffectmechanismbetweenatomsandtmnsitionmetalsurfaceswasstudiedby5-MPmethod．Caculationresultsreproducedthedynamiccharacteristicsofato

7、madsorptiononlowindextransitionmetalssurface，suchastheadsorptionsites，theadsorptiongeometry,thebindingenergyandtheeigenvibrationete．FortheH—Pt(1l11system，thisworkcarriedoutthoroughanalysisontheassignmentaboutlosspeakobservedintheexperiment，andputforwardcredibleestimatefo

8、rlosspeakbytheoreticalanalysis．The68meVand112meVfromexperimentareattributedtotheparallelandperpendicula