co和h在pt/wc(0001)表面的吸附

采用密度泛函理论(dft)和周期平板模型,研究两种wc(0001)表面的几何结构和表面能,并对pt原子单层(ptml)在两种wc(0001)表面的高对称性吸附位上的吸附能和分离功进行计算.结果发现,终止于w原子的wc(0001)为最稳定的wc(0001)表面,pt原子单层以hcp位的方式吸附于w终止的wc(0001)表面是ptml/wc(0001)体系最稳定的几何构型.在此基础上研究了co分子和h原子分别在ptml/wc(0001)表面和具有相似表面结构的pt(111)表面的吸附行为.在0.25ml(monolayer)低覆盖度下,与在pt(111)表面相比,在ptml/wc(0001)表面上的pt—c间距明显拉长和co分子吸附能减少,说明ptml/wc(0001)表面抗co中毒能力比pt(111)表面高;态密度分析进一步解释了co分子与不同表面pt原子的成键机理.在同一覆盖度下,h原子在ptml/wc(0001)表面的最大吸附能等于甚至略高于在pt(111)表面的,表明pt/wc对氢气氧化反应具有良好的催化活性,是一种很有前途的质子交换膜燃料电池(pemfc)阳极催化剂.