CO在（N，Fe）共掺杂锐钛矿TiO2（100）表面吸附的第一性原理计算

摘要

采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法PBE＋U，研究了三类（N，Fe）共掺杂锐钛矿相TiO2（100）表面的稳定性及CO在最优掺杂表面的吸附，计算了最优表面不同掺杂位的结合能、吸附能、成键和电子结构．结果表明：CO在清洁TiO2（100）面及（N，Fe）非近邻掺杂表面的吸附较弱，（N，Fe）近邻共掺杂表面的吸附较强．通过吸附能的比较可知，N位吸附的吸附能最低，吸附最稳定，Fe位次之．由态密度可以看出，吸附方式的变化主要源于（N，Fe）表面近邻共掺杂改变了TiO2（100）面电子结构，使吸附位原子与C原子形成新的化学键．