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.