WO3(001)表面活性氧物种的理论研究

摘要

采用第一性原理结合周期性平板模型的方法,对O2在完整和缺陷WO3 (001)表面的吸附行为进行了系统研究.计算结果表明:WO3 (001)完整表面上吸附态的O2不易成为表面氧化反应的活性氧物种,当吸附质与表面作用时,将优先与表面晶格氧(Ot)成键,进而形成表面缺陷态,体系呈现金属性,电导率增大.比较O2在缺陷表面上各吸附构型的吸附能发现,O2的吸附倾向于发生在缺陷位置(Wv)上,且表现为氧气分子中的两个氧原子均与缺陷位Wv作用,形成新的活性氧物种(O2-);吸附后表面被氧化,电导率降低.