氫吸附在鉑電極上的量子化學(xué)研究.pdf

1、廈門大學(xué)碩士學(xué)位論文氫吸附在鉑電極上的量子化學(xué)研究姓名：施平申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：物理化學(xué)指導(dǎo)教師：徐昕2000.8.1星塑查蘭型蘭堡!：：堡苧莖塑壅一行了初步研究。主要結(jié)果摘要如下：1基于童塞鋈魚鎣盒友法旦!Ⅸ￡鎏，我們利用簇模型模擬了H在Pt電極不同晶面上不同吸附位的哩雎互茲，研究了包括電場(chǎng)和表面覆蓋度籌因素對(duì)吸附性質(zhì)的影響并解釋了光譜實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。／(1)分別用[HPt，(5，o)】5和[颶Pt，(5，o)】5兩種吸附簇模擬不同電位

2、下低握蓋度和高覆蓋度頂位吸附的鉑電極(too)表面。計(jì)算結(jié)果表明Pt—H鍵的振動(dòng)光譜強(qiáng)度與表面覆蓋度及電極電位有關(guān)，高覆蓋度和較負(fù)的電位有利于增強(qiáng)PtH鍵的拉曼譜強(qiáng)度；實(shí)驗(yàn)中PtH鍵振動(dòng)頻率隨電位負(fù)移而產(chǎn)生紅移是由于高覆蓋度下Pt—H鍵側(cè)向作用的結(jié)果。(2)采用帶電簇和施加均勻電場(chǎng)的方法，考查了兩種方法模擬電極電位變化的效果。其計(jì)算結(jié)果表明，帶電簇模型較好地再現(xiàn)了表面增強(qiáng)拉曼光譜的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)際過(guò)程中調(diào)節(jié)電極電位的結(jié)果是改變了金屬電極的

3、費(fèi)米能級(jí)，從而實(shí)現(xiàn)頻率調(diào)幅。但由于Pt與H電負(fù)性較接近，PtH鍵具有較強(qiáng)的共價(jià)性，場(chǎng)模型中電場(chǎng)對(duì)簇的HOMO和LUMO能量影響不大；而帶電簇模型中，HOMO和LUMO能量發(fā)生顯著變化，體現(xiàn)出了電位改變金屬電極費(fèi)米能級(jí)的效果。因而模擬電極電位更為合理些。(3)采用[HPhO，1)】8吸附簇模擬了H在Pt電極(111)面hcp穴位吸附的結(jié)果。計(jì)算結(jié)果表明中性條件下H在hop穴位存在潛表面物種的可能性不大，但負(fù)電位有利于出現(xiàn)潛表面H：有限場(chǎng)的