黄铁矿机械化学的计算模拟(Ⅰ)——晶格畸变与化学反应活性的关系

摘要

采用基于密度泛函的规范保持赝势分子动力学方法 ,模拟了外应力对黄铁矿晶体结构的影响 ,计算了畸变晶格的能带结构和态密度。计算结果表明 :晶格畸变导致费米能级升高 ;过渡状态理论分析表明机械活化提高了化学反应速率常数 ,即交换电流密度 (J0FeS2 ,J0O2 )增大。根据半导体电化学能带模型和腐蚀电化学混合电位模型 ,晶格畸变导致晶体费米能级EF 升高和交换电流密度增大 ,从而使黄铁矿腐蚀电流增大 ,腐蚀速率提高。黄铁矿机械活化内在原因不仅是机械化学机制 。