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近年来,随着资源日益枯竭,非贵金属加氢催化剂成为研究的热点。金属氧化物和碳材料廉价易得、资源丰富、安全稳定,是非常具有潜力的加氢催化剂。本文采用密度泛函理论,以乙烯加氢反应为模型,深入探讨了金属氧化物Co_3O_4和石墨烯的加氢反应机理以及影响其加氢活性的重要因素。首先,本文探讨了乙烯在完美和氧缺陷Co_3O_4(1 1 1)表面的加氢机理,结果表明:(i)无论在完美的还是氧缺陷的Co_3O_4(1 1 1)表面上,H_2的解离是异裂解离和H原子转移耦合的两步过程,并且十分容易进行;(ii)氧缺陷的