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基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算,在计算中加入Hubbard项进行校正,探究了CO和CO2分子在UO2 (111)表面的吸附和解离,分析了不同构型下的静态和动态吸附机理,吸附位点包括顶位、空位、桥位。在静态计算中,探究了吸附过程中多种吸附参数的变化,如吸附构型、吸附能、电荷转移等。利用第一性原理分子动力学(AIMD),探究了特定构型下CO2分子的解离过程及差分电荷密度变化。结果表明,CO分子的吸附可分为2种类型:(1)自发吸附,包括化学和物理吸附;(2)非自发吸附。CO2分子的吸附仅表现为自发吸附的化学吸附及非自发吸附,无物理吸附。CO和CO2分子的最优吸附构型均为短桥位垂直(B-short-Ver)吸附。此外,0 K下CO2分子在UO2 (111)表面的B-short-Ver和长桥位垂直吸附构型吸附后会自发解离。AIMD模拟结果表明,这2种构型在300 K下均发生解离。 相似文献
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