Cl与H2O在Fe (100)表面共吸附的稳定结构与电子特性

采用基于密度泛函理论的第一性原理研究了Cl与H2O共同吸附于Fe(100)晶面上的稳定几何结构与电子特性, 得出了Cl与H2O在Fe(100)晶面上的最稳定吸附位置、相应的能量关系及表面电子结构特性. 研究结果表明, Cl与H2O在Fe(100)晶面上的最稳定吸附位置为Cl在桥位, H2O在顶位; Cl的存在使Fe(100)/(H2O+Cl)共吸附体系能量升高, 表面功函数减小, H2O与Fe(100)表面夹角增大, 基底表层Fe原子有明显的弛豫与再构现象发生, O 2p轨道在-5 eV附近有明显肩峰, Fe 3d轨道在费米能级附近电子态密度显著改变. 研究从几何结构和表面电子特性两方面说明了有Cl存在时表层Fe原子更趋于不稳定而易于失去电子.