【摘 要】
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采用第一性原理方法研究了乙炔分子在Ge(001)表面的吸附反应.通过系统考察0.5和1.0 ML覆盖度时形成di-σ和end-bridge构型的反应路径,研究在表面形成di-σ和paired-end-bridg
【机 构】
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西北工业大学材料科学与工程学院,北京计算科学研究中心,成都绿色能源与绿色科技研发中心
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采用第一性原理方法研究了乙炔分子在Ge(001)表面的吸附反应.通过系统考察0.5和1.0 ML覆盖度时形成di-σ和end-bridge构型的反应路径,研究在表面形成di-σ和paired-end-bridge构型的反应几率.除了表面反应以外,本文还涉及了亚表层Ge原子参与的吸附反应,乙炔在亚表层原子上吸附形成的亚稳态结构sub-di-σ,是形成end-bridge结构的第二条途径,此反应机理对于表面吸附结构的形成起重要的作用.与乙炔分了不同的是,表面以下原子参与时乙烯分子的吸附反应为吸热反应.综合热力学和动力学的分析表明,paired-end-bridge构型是乙炔分子吸附的主要构型,此结论解释了乙炔分子在Ge(001)表面吸附构型的实验结果.对于乙烯和乙炔两分子在Ge(001)表面吸附的分析比较揭示了导致两者之间差异的原因.
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