O/Au(111)表面水活化氧化CO机理的密度泛函研究

采用密度泛函的方法研究了水分子在氧覆盖Au表面活化氧化CO的机理. 水分子和表面吸附的氧原子相互作用, 生成OHads基团; 生成的OHads基团和COads反应生成HOCOads; 最后HOCOads在水分子的帮助下解离生成CO2. 整个总包反应方程式为1/2H2Oads + H2Oads + 1/2Oads+ COads→ H3Oads + CO2, gas, 即只需要1/2个氧原子就可以生成一个CO2, 表明当表面有H2O存在的时候, CO2的产量要比只有Oads时要多. 所有基元反应的反应能垒都很低, 从而保证反应可以在低温下进行, 此机理很好地解释了实验现象.