研究目的
研究氧空位对锐钛矿TiO2(001)表面单金原子稳定性和吸附性能的影响，及其对CO分子的吸附作用。
研究成果
吸附原子金附近的表面氧空位增强了原子金的稳定性，并进一步提高了对一氧化碳分子的吸附能力。这一特性可归因于上方氧空位导致原子金中存在电荷库，其中更负的价态使一氧化碳能够与基底紧密结合。
研究不足
传统的DFT方法总是低估半导体的带隙，通过对3d轨道电子施加在位库仑修正，纯金红石相TiO2的带隙提升至2.76 eV，但仍低于实验值3.0 eV。
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关于氧空位促进CO分子在单金支撑二氧化钛上吸附的DFT计算
DOI：10.1002/pssb.201800386
期刊：physica status solidi (b)
出版年份：2018
更新时间：2025-09-10 09:29:36
摘要：
采用密度泛函理论(DFT)方法计算了单金原子负载锐钛矿TiO2(001)表面的性质与行为。系统测定了表面含氧空位（包括表面氧空位和次表面氧空位）的锐钛矿TiO2(001)表面吸附单个金原子的结构与能量。研究发现：与表面二配位氧空位和次表面三配位氧空位相比，邻近单金原子的表面三配位氧空位能使负载金原子的锐钛矿TiO2(001)表面更稳定。随后比较表明，CO分子在具有表面三配位氧空位的单金负载TiO2(001)表面吸附最强，这是由于表面三配位氧空位导致单金原子带更多负电荷，从而对CO吸附表现出显著活性。
作者：
Lei Li，Wenshi Li，Canyan Zhu，Ling-Feng Mao
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